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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Ausrichten und Verteilen von Stücken bzw Teilchen eines platten-bzw.plättchenförrnigen Materials in einem Laderaum. weiches die Schntte des Zuführens der erwähnten Stücke bzw. Teilchen In einem Strom und deren Rundum-Verteilung In Im wesentlichen horizontaler Richtung durch Zentrifugalkraftwirkung In den Laderaum mittels um eine Achse rotierendem Verteilorgan umfasst, sowie auf eine Vomchtung zur Durchführung des Verfahrens.
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den zur Verfügung stehenden Laderaum zwecks Erhöhung des Wirkungsgrades beim Transport maximal auszunützen.
Wenn dichte oder schwere Produkte verladen werden, ist es leicht, ohne besondere Bedachtnahme auf die Art des Verladen die maximale Gewichtsgrenze zu erreichen Wenn jedoch leichtgewichtige Produkte verladen werden sollen, muss das Produkt dicht gepackt werden, um sich der Ladegewichtsgrenze anzunähern
Einige Produkte sind relativ leicht anemanderzupacken. Beispielsweise können rechteckige Schachteln dicht gestapelt werden, wobei praktisch kein Laderaum vergeudet wird. Andere Produkte sind schwlenger dicht zu packen. Produkte wie Holzschnitzel sind zu klein, um nebeneinander gepackt zu werden, müssen jedoch einem Laderaum durch irgendeine Art von Hochgeschwlmgkeltsfördereinrichtung zugeführt werden.
Mittels einer solchen Fördereinrichtung werden Holzschnitzel oder andere schnitzelförmige oder plättchen- förmige Materialien nicht sauber gestapelt, sondern statistisch verteilt, womit grosse Zwischenräume verlei- ben.
Zwecks Erläuterung der lockeren Packung von schnitzeiförmigen oder plättchenartigen Materialien sei darauf hingewiesen, dass Holzschnitzel etwa 417 kg/m3 wiegen. Auf See versandte Behälter und Lastkähne sind häufig für 4, 6 r3/t ausgelegt. Holzschnitzel sollten somit etwa 7, 9 m3/t benötigen. Wegen der losen Packung von Holzschnitzeln neigen diese jedoch dazu, beim Verladen etwa 9 bis 9, 7 m3/t einzunehmen.
Das zusätzliche Ladevolumen Ist auf den durch die statistische Verteilung der Holzschnitzel verursachten Luftraum zurückzuführen.
Es sind zahlreiche Anstrengungen unternommen worden, Holzschnitzel mit geringerem Raumbedarf je Tonne zu verladen. Die Schnitzel wurden einfach In den Laderaum fallengelassen und dann unter Einsatz von Bulldozem u. dgl. umherbewegt, jedoch trägt diese Arbeitsweise wenig oder nichts zum Verdichten der Holzschnitzel bel. Eine andere Arbeitsweise besteht Im Einsatz von Fördergebläsen, welche die Holzschnitzel in alle Bereiche des Laderaums blasen. Obzwar dadurch buchstäblich alle Bereiche des Ladebehälters gefüllt werden können, werden die Schnitzel dabei nicht verdichtet, so dass dadurch das Ladegewicht je Volumsemhelt nicht verbessert wird. Weiters wurden Propeller hoher Drehzahl dazu verwendet die Schnitzel in alle Bereiche des Laderaums zu schleudern.
Auch durch diese Arbeitsweise kann der Laderaum besser gefüllt werden, jedoch zeigte sich, dass auch hiedurch das Ladegewicht je Volumseinheit nicht erhöht werden kann. Weiters wurden Im Bemühen die Schnitzel nach dem Verladen zu verdichteten, Vibratoren verwendet, welche jedoch ebenfalls keine beträchtliche Verbesserung bewirken konnten.
Zum einschlägigen Stand der Technik wird auf folgende druckschnftliche Veröffentlichungen verwiesen :
So zeigt die US 4 820 108 A das heute am meisten akzeptierte System zur Verteilung von Holzschnitzeln, bei welchem ein schnellbewegtes Förderband verwendet wird, wobei die Chips auf das Band fallen und vom Ende des Bandes weggeschleudert werden. Dieses System erlaubt zwar eine gezielte Ablage m Laderaum, zeigt jedoch keine Verbesserung bezüglich Kompaktierung bei der Ablage der Chips.
Gemäss der US 3 422 972 A wird das zu verteilende Material auf eine Art Klinge oder einen Arm fallengelassen, welche bzw. welcher rotiert und das Material durch Zentrifugal- und Schwerkraftwirkung räumlich verteilt, eine Verbesserung der Kompaktierung wird ebenfalls nicht erreicht.
Gemäss der US 3 880 300 A wird das zu verteilende Material auf einen rotierenden Konus auffallen gelassen. Rotierende Ruderarme bzw. Paddel helfen dabei, das Material in eine Kreisbahn zu bringen, von wo aus es durch Schwerkraft- und Zentnfugalkräfte fallend weggeschleudert wird.
Gemäss der DE 2 703 329 A wird das Material auf eine Reihe von rotierenden honzontalen Platten aufgebracht und senkrecht gestellte schräge Paddel bringen es ebenfalls in eine Kreisbahn, wobei das Material dann durch Zentrifugalkraftwirkung abgeworfen bzw. weggeschleudert wird. Dort ist im Prinzip eine abgestufte Verteilung der wirksamen Zentrifugalkräfte auf die Schnitzel zu deren gleichmässigeren Flächenverteilung versucht worden.
Alle bisher bekanntgewordenen Ladeverfahren für die In Rede stehenden Güter bewähren sich durchaus. was eine gleichmässige Verteilung des Gutes Im Jeweiligen Laderaum betrifft, die für einen ökonomi-
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mitDie Anregung zur Lösung dieser Aufgabe bestand in der Beobachtung, dass es aufgrund der Aerodyna- mik schnitzel-oder plättchenförmiger Teilchen möglich ist, dieselben beim Laden zuerst In eine für eine kompakte Ablage vorteilhafte, möglichst einheitliche, im wesentlichen horizontale Lage zu bringen und sie dann im so vor-ausgerichteten Zustand In den Laderaum einzubringen bzw. einzuschleudern.
Demgemäss ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein Verfahren der eingangs genannten Art, welches gekennzeichnet ist durch ein Zuführen des Stromes der Stücke bzw. Teilchen zu einem um eine Achse rotierenden Treiborgan zwecks Wegförderns der genannten Stücke bzw. Teilchen von der Achse des Treiborgans nach aussen, welches Treiborgan zumindest eine von seiner Achse im Winkel nach aussen ragende Schaufel aufweist, wobei die zugeführten Stücke bzw. Teilchen durch Ausschluss eines Auftreffens
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chen unbehindert durch die zumindest eine Schaufel beim Hindurchfallen der Stücke bzw Teilchen unter Schwerkraftwirkung durch das Treiborgan erfasst werden, wodurch der Strom der Stücke bzw. Teilchen zerteilt wird und dieselben über einen grossen Bereich verteilt werden und es dabei jedem der Stücke bzw.
Teilchen ermöglicht wird, im wesentlichen in horizontaler Ausrichtung hinabzufallen und sich derart gerichtet abzusetzen, bevor diese durch die nachfolgenden Stücke bzw. Teilchen bedeckt werden.
Mit der vorliegenden Erfindung wird dafür gesorgt, dass das schnitzel- oder plättchenförmlge Gut zuerst ausgeworfen wird und die Teilchen durch Schwerkraftwirkung in Richtung zum beladenden Laderaum frei fallengelassen werden. Sobald sich das Material Innerhalb der Umgrenzung des Laderaums befindet, wird es von einem Treiborgan erfasst und vom Einlass weg In den Laderaum bewegt'Die Matenalstücke bedecken damit einen grossen Flächen-Bereich, wobei beim Ablegen der Materialstück eine Zeitverzögerung auftritt. Im Hinblick auf den zur Verfügung stehenden Raum und die zur Verfügung stehende Zeit richten sich die Materialstücke so aus, dass sie flach zu liegen kommen und weniger Raum beanspruchen als beim Verladen unter Einsatz der vorbekannten Arbeitsweisen.
Erreicht wird dieser Ausrichte-Effekt dadurch, dass im Unterschied zum Stand der Technik beim erfindungsgemäss eingesetzten, an sich ebenfalls auf Schwer- und Zentrifugalkraftwirkung beruhenden Verteilorgan für die Chips keine quer zum Materialstrom ausgerichteten, rotierenden Flächen wie Scheiben, waagrechte Paddel oder Konusse vorgesehen sind, auf welche die Chips bei Ihrem Fallen auftreffen, sondern den Matenalstrom beim Rotieren bloss kreuzende Arme, welche nur im wesentlichen in der Chipfallrichtung ausgerichtete, schleuderwirksame Flächen ihrer"Rührpadde)"aufweisen. Es ist also bei der Erfindung eine Arbeitsweise realisiert, bei welcher die Chips echt frei fallen, und erst während ihres Fallens werden sie von den rotierenden Paddeln bzw. einem davon erfasst und verteilt.
Die Aerodynamik von Chips und plättchenförmigem Material ist an sich so, dass ein unter Zwang m die Luft bzw. durch die Luft geschleuderter Chip in jedem Fall letztlich horizontale Lage einnimmt. Auf diese Weise wird der Chip, soferne er seinen Weg und seinen Fall ohne Störungen nehmen kann, flach zu Boden sinken. Darüber hinaus werden durch die im Winkel zur Drehachse vorgesehene Anordnung der Flügel die Geschwindigkeiten der Schnitzel verteilt und sie werden einander beim Fallen praktisch nicht stören. Das führt, wie sich zeigte, dazu, dass die an sich letztlich schon von selber flachhorizontal ausgerichtet sich absetzenden Chips schliesslich nach beendetem Ladevorgang dicht gepackt aneinanderliegend vorliegen.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform des neuen Ladeverfahrens ist vorgesehen, dass ein eine Schaufel aufweisendes Treiborgan mit einer Vielzahl von wie dort beschrieben im Winkel nach aussen ragenden Schaufeln eingesetzt wird, wobei jeweils ein Ende der Schaufel um einen grossen Radius rotiert und eine hohe Lineargeschwindigkeit ergibt und das andere bzw. gegenüberliegende Ende um einen kleinen Radius rotiert und eine nlednge Lineargeschwindigkeit ergibt, wobei aus dem Strom der Stücke bzw. Teilchen zuerst eine erste Gruppe derselben durch einen eine hohe Lineargeschwindigkeit aufweisenden Teil der Schaufeln zwecks Wegförderns dieser ersten Gruppe von Stücken bzw.
Teilchen über einen grossen Abstand von der Achse der Schaufeln und weiters eine zweite Gruppe derselben durch einen eine niedrige Lineargeschwindigkeit aufweisenden Teil der Schaufeln zwecks Wegförderns der erwähnten zweiten Gruppe von Stücken über einen kleinen Abstand von der Achse der Schaufeln erfasst wird. Dabei wird eine besonders günstige Nutzung des Ausrichteeffektes und eine gleichmässige Verteilung der Teilchen erzielt.
Eine weitere Verfahrensvariante besteht darin, dass das Zuführen der Stücke bzw. Teilchen zum Treiborgan durch deren Herabfallen unter Schwerkraftwirkung zum bzw. in das rotierende Treiborgan hin erfolgt.
Hiebel kann eine weitere Verbesserung durch die gezielte Fallbewegung der Teilchen, Schnitzel, Chips J. dgl. vor deren Abschleudern in den zu befüllenden Laderaum erzielt werden.
Gemäss einer dritten vorteilhaften Vorgehenswelse ist vorgesehen, dass beim Zuführen der Stücke bzw.
Teilchen durch ihr Herabfallen der erwähnte Strom derselben vor dem Zuführen des erwähnten Stromes zum Treiborgan seitlich versetzt wird.
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Durch die so bewirkte Asymmetrie kann die räumliche Verteilung der Partikel an die jeweilige Laderaum-Form besser angepasst werden
Einen weiteren wesentlichen Gegenstand der Erfindung bildet eine Vorrichtung zum Ausnchten und Verteilen von Stücken bzw. Teilchen eines platten-bzw. plättchenförmigen Materials in einem Laderaum. zur Durchführung des oben beschriebenen neuen Ladeverfahrens wobei die Vorrichtung ein innerhalb des erwähnten Laderaumes angeordnetes bzw anordenbares, und um eine Achse drehbares Verteilorgan zum seitlichen Auswerfen der Stücke bzw. Teilchen innerhalb des Laderaumes aufweist, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass sie eine Einrichtung zum Fördern der genannten Stücke bzw.
Teilchen zu einem das Verteilorgan bildenden Treiborgan aufweist und das erwähnte Treiborgan im wesentlichen unter Ausschluss von mit Auftreffflächen quer zum Stück- bzw Tellchenstrom ausgenchtet rotlerenden Radialbe- schleunigungsorganen zumindest eine von dessen Drehachse im Winkel nach aussen ragende Schaufel aufweist, welche bel ihrer Rotation die erwähnten Stücke bzw. Teilchen bei Ihrem Im wesentlichen ungestörten Fallen in bzw. durch das Treiborgan unter Schwerkraftwirkung erfasst und das erwähnte Treiborgan die Stücke bzw. Teilchen durch den Luftraum hindurch in Im wesentlichen horizontaler Richtung von der erwähnten Achse wegschleudert.
Es sei hier angemerkt, dass die oben erörterte DE 2 703 329 A1 zwar auch nach aussen gewinkelt angeordnete Paddel vorsieht, aber die Anordnung dort gleichzeitig auch so ist, dass das Chip-Material zwingend horizontale Ringe bzw. Platten trifft und dadurch Im freien Fall gestört ist und dann eben In diesem gestörten Zustand von den Paddeln nur winkeibeschleunigt und abgeschleudert wird. Es ist daher die Verfahrensdurchführung anders und die Ergebnisse sind wesentlich schlechter als bei Einsatz einer Vomchtung gemäss der vorliegenden Erfindung.
Gemäss einer vorteilhaften Bauvariante der erfindinngsgemässen Vorrichtung ist vorgesehen, dass das Treiborgan mehrere um die Achse herum angeordnete Schaufeln aufweist und eine Antriebseinrichtung zum Rotieren der Schaufeln um die Achse vorgesehen ist. Diese Bauweise ermöglicht eine effektive Kompaktierung der Ladung, weil sie ein hohes Mass an Ausrichtung im Sinne einer flachen Aneinanderlagerung der Teilchen gewährleistet.
Eine weitere Ausführungsvariante der neuen Ladevorrichtung ist in der Weise gestaltet, dass jede der Schaufeln des Treiborgans ein von deren Achse mit Abstand entfernt liegendes erstes Ende und ein der Achse benachbart bzw. naheliegendes zweites Ende aufweist, und sich das erwähnte erste Ende bei Rotation mit hoher Lineargeschwindigkeit, das erwähnte zweite Ende sich hingegen mit geringer Lineageschwindigkeit bewegt.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltungsform der erfindinngsgemässen Vomchtung ist gekennzeichnet, durch ein Treiborgan mit einer Schaufelanordnung, welche eine Vielzahl von Schaufeln, eine zur Achse konzentrisch liegende Mittelwelle und einen zur erwähnten Mittelwelle konzentrisch liegenden Stützring aufweist, wobei jeweils das erste Ende der Schaufeln am Stützring befestigt ist und die Einrichtung zum Zuführen der zu verteilenden Stücke bzw. Teilchen zu den Schaufeln ein Gehäuse zum Hinleiten der Stücke bzw. Teilchen in die Schaufelanordnung innerhalb des Stützringes aufweist.
Einerseits wird durch den die äusseren Schaufelenden haltenden Stützring eine mechanisch bestonders stabile Konstruktion erreicht, anderseits ist durch die Abstimmung in der Dimensionierung zwischen Zuführungseinnchtung für die frei faltenden Schnitzel und sich erst ausserhalb des freien Fall-Querschnitts befindlichen Stützung keinerlei das Fallen der Partikel zu den Verteil-Schaufeln hin hemmendes Hindernis gegeben.
Eine ebenfalls günstige Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Rotieren der Schaufeln ein am Stützring befestigtes Antriebsorgan, eine vom Antriebsorgan getragene Riemenscheibeneinrichtung, einen vom erwähnten Gehäuse getragenen Motor, eine am erwähnten Motor montierte zweite Riemenscheibeneinrichtungund eine die erwähnte erste Riemenscheibeneinnchtung und die erwähnte zweite Riemenscheibeneinrichtung erfassende bzw. verbindende Riemenanordnung aufweist. Durch diese Art der Konstruktion des Antriebs werden In vorteilhafter Weise die durch die eben genannte StütznngBauweise erzielbaren Vorteile ergänzt.
Schliesslich besteht weiters eine bevorzugte Ausführungsform dann, dass das Antriebsorgan dem Gehäuse benachbart und hievon mit ausreichendem Abstand angeordnet ist, um die zu verteilenden Stücke bzw. Teilchen zwischen dem genannten Gehäuse und dem Antriebsorgan passieren zu lassen, wobei das Antnebsorgan benachbart bzw. nahe dem Gehäuse eine nach aussen geneigte Fläche aufweist.
Allgemein gesprochen, sieht die erfindungsgemässe Vorrichtung die Verwendung üblicher Fördereinrich- tungen zum Fördern von Material in den Bereich des Laderaumes vor, wobei auch die üblichen vertikalen Schächte oder Rohre zum Führen des Materials beim Hinabfallen in den Laderaum unter Schwerkraftwirkung verwendet werden. Am unteren Ende eines solchen Schachtes oder Rohres befindet sich jedoch ein Stauorgan, um sicherzustellen, dass das ankommende Matenal sich in einem kompakten Strom befindet, wobei auch eine Einrichtung zum Wegschleudern des Materials nach aussen, also vom vertikalen Zufuhr-
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erfasst und nach aussen schleudert.
Die Schaufel wird durch einen geeigneten Antrieb In Drehung versetzt. wobei vom Zufuhrschacht herabfallendes Material von der Schaufel erfasst und nach aussen geschleudert wird. Die Schaufel erstreckt sich von der Drehachse bis zum Umfang des Zufuhrrohres In geneigter Richtung, so dass die Lineargeschwindigkeit der Schaufel über ihre Länge veränderlich ist. Bei höherer
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bei niedriger Lineargeschwindigkeitsich eine gewisse Verteilung des Materials ergibt.
Die einzelnen Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen Im einzelnen aus der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung hervor, In welcher Flg. 1 Im Aufriss eine Seitenansicht einer erfindungsgemässen Vorrichtung zusammen mit Flugbahnen des von der Vorrichtung abgegebenen Materials zeigt,
Fig. 2 in grösserem Massstab einen entlang des Durchmessers verlaufenden Querschnitt der In Fig. 1 gezeigten Verladevorrichtung darstellt,
Fig. 3 eine Unteransicht der In Fig. 2 der Zeichnung gezeigten Vorrichtung bei abgehobenem Antnebs- motor veranschaulicht,
Flg. 4 einen Schnitt entlang der Linie 4 -- 4 In Flg. 2 zeigt,
Fig. 5 ausschnittweise eine Einzelheit der Konstruktion der In den Fig. 1 bis 4 gezeigten Vorrichtung zeigt,
Fig. 6 in grösserem Massstab und in einem Längsschnitt die In den Fig.
1 bis 3 veranschaulichte
Schaufeleinheit veranschaulicht,
Fig. 7 in grösserem Massstab einen Querschnitt entlang der Linie 7 -- 7 der Fig. 1 darstellt und
Fig. 8 einen Schnitt entlang der Linie 8 -- 8 der Fig. 7 darstellt.
Unter besonderer Bezugnahme auf die Zeichnung und die dort gezeigte Ausführungsform der Erfindung zeigt Fig. 1 ein, teilweise abgebrochenes, Rohr 10, über welches Material zugeführt wird. Die Verteil- und Richteinrichtung ist allgemein bel 11 angedeutet und wird vom Ende des Rohres 10 getragen, wogegen das allgemein mit 13 bezeichnete Stauorgan im Rohr 10 oberhalb der Verteil- und Richteinrichtung 11 angeordnet ist.
Es ist darauf hinzuweisen, dass die vorliegende Erfindung für jede Art von schnitzelförmigem oder plättchenartigem Material, also für im wesentlichen flaches Material verwendet werden kann und dass die Erfindung zum Beschicken von praktisch jedem beliebigen Lagerraum, einschliesslich Schiffen, Lastwägen, Eisenbahnwägen u. dgl., verwendbar ist. Mit der folgenden Beschreibung wird als Beispiel das Verladen von Holzschnitzeln in ein Schiff erläutert, jedoch ist nicht beabsichtigt, mit diesem Beispiel den Schutzumfang der Erfindung einzuschränken.
Holzschnitzel werden typischerweise auf einen Förderer aufgegeben, welcher die Holzschnitzel zum Verladebereich bnngt. Ein Kran trägt an seinem auskragenden Ende ein Rohr, beispielsweise das Rohr 10, welches so betätigbar ist, dass es mit seinem unteren Ende in den Laderaum eingebracht werden kann. Der Förderer fördert die Holzschnitzel in das Rohr, wo die Holzschnitzel unter Schwerkraftwirkung in den Laderaum fallen.
Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung umfasst einen Tell des Rohres 10, ein Stauorgan 13 und die erfindungsgemässe Verteil- und Ausnchtvorrichtung 11. Die Vorrichtung 11 besitzt ein vom Rohr 10 getragenes Gehäuse 12, an dessen Seite ein Motor 14 befestigt ist. Der Motor 14 bewirkt die Rotation des Treiborgans 15 in der Im folgenden eingehender erörterten Welse.
Die Holzschnitzel fallen durch das Rohr 10 hinab, treten in das Stauorgan 13 und in das Gehäuse 12 ein und fallen frei hindurch. Beim Verlassen des Gehäuses 12 werden die Schnitzel vom Treiborgan 15 erfasst, welches den Schnitzeln eine Bewegung in seitlicher Richtung erteilt. Das Treiborgan 15 rotiert als Einheit und besitzt geneigt angeordnete. das Material erfassende Radialbeschleunigungorgane 28, deren obere Teile grössere Lineargeschwindigkeit erreichen, so dass die Schnitzel eine beträchtliche Menge an Energie aufnehmen und, wie durch den Pfeil 16 angedeutet, über einen grossen Abstand geworfen werden.
Die mittleren Teile der das Material erfassenden Schaufeln 28 erreichen eine geringere Lineargeschwindigkeit und werfen, wie durch die Pfeile 28 angedeutet, die Schnitzel nicht so weit, wobei der untere Teil der das Material erfassenden Organe eine niedrige Lineargeschwindigkeit erreicht und die Schnitzel nicht so weit wirft wie der mittlere Teil. Dies wird durch den Pfeil 19 angedeutet. Die Vorrichtung wird im Laderaum des Schiffes rundumbewegt, um den gesamten Laderaum in geeigneter Weise zu füllen.
Zwecks eingehender Beschreibung der erfindungsgemässen Konstruktion der Beschickungsvorrichtung und insbesondere der Verteil- und Ausrichteinnchtung 11 wird im folgenden auf Fig. 2 Bezug genommen.
Das Gehäuse 12 wird von einem Übergangsstück 20 getragen, welches den Durchmesser des Rohres 10 geringfügig verengt. Es ist eine von Lagern 22 und 24 abgestützte, axial montierte Welle 21 vorgesehen.
Diese Lager 22 und 24 werden von später noch im einzelnen zu beschreibenden und mit 25 und 26
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bezeichneten Streben getragen. welche sich im wesentlichen radial erstrecken
Es ist zu erkennen, dass das Gehäuse 12 am Übergangsstück 20 befestigt ist, weiches seinerseits am Rohr 10 befestigt ist, womit keiner dieser Teile drehbar 1St. Am unteren Ende der Welle 21 befindet sich ein relativ zum Gehäuse 12 drehbares Treiborgan 15.
Das Treiborgan 15 besitzt das herabfallende Gut erfassende Schaufeln 28. Die Schaufeln 28 erstrecken sich, ausgehend von der mittigen Welle 21 nach oben und nach aussen bis zu einem mit ihnen verbundenen Ring 29. Die oberen Enden der Schaufeln 28 besitzen somit einen relativ grossen radialen Abstand von der Welle 21, wogegen ihre unteren Enden nur einen sehr kleinen radialen Abstand von der Welle 21 besitzen.
Die oberen Enden der Schaufeln werden mit relativ grosser Lineargeschwindigkeit bewegt, wogegen die unteren Enden der Schaufeln 28 mit relativ geringer Lineargeschwindigkeit bewegt werden Infolgedessen werden von den oberen Enden der Schaufeln 28 erfasste Schnitzel wegen der ihnen erteilten beträchtlichen Energie über eine lange Flugbahn, beispielsweise die Flugbahn 16 In Fig. 1 geschleudert. Wenn anderseits Schnitzel von den unteren Enden der Schaufeln 28 erfasst werden, wird den Schnitzeln nur eine geringe Energie erteilt, so dass die Schnitzel eine kurze Flugbahn, beispielsweise die Flugbahn 19 In Fig 1. durchqueren. Wie später noch im einzelnen erörtert wird, kann es erwünscht sein, den Kontakt der Schnitzel auf dem oberen Teil der Schaufel 28 zu begrenzen.
Wie oben erwähnt, werden die Lager 22 bzw. 24 durch Streben 25 und 26 abgestützt. Die Streben 25 und 26 stehen von der Wand des Gehäuses 12 ab und an ihnen sind die Lager 22 und 24 befestigt Es hat sich gezeigt, dass beim Verladen von Holzschnitzeln Stücke von Zweigansätzen von Bäumen mit den Holzschnitzein vermischt sind und diese Zweigansätze sich in die Streben 25 und 26 einhängen Im Laufe der Zelt werden diese Zweigansatzstücke auf den Streben so zahlreich, dass der Durchgang der Schnitzel weitgehend blockiert wird. Diese Anhäufung von Zweigansätzen muss dann vor dem Einbringen weiterer Holzschnitzel entfernt werden.
Um das von mit dem Verladegut vermischten Zweigansätzen oder anderen derartig ausgebildeten Teilchen bewirkte Problem zu lösen, sind, wie zu erkennen ist, die Oberseiten der Streben 25 und 26 in Richtung zur Welle 21 nach unten geneigt. Diese Neigung bewirkt, dass die Zweigansätze od. dgl. sich zu den Lagern 22 oder 24 hin bewegen. Wie die Betrachtung der Fig. 5 der Zeichnung zeigt, werden diese Zweigansätze bei Annäherung an das Lager 24 von einem Schneidwerkzeug 30 erfasst.
Das Schneidwerkzeug 30 besitzt bei der hier gezeigten Ausführungsform eine an der Welle 21 befestigte Schelle 31 und zwei von der Schelle abstehende Schneidklinge 32. Eine Kante der Schneidklingen 32 liegt dem oberen Rand der Strebe 26 nahe benachbart, so dass auf der Strebe 26 befindliche Zweigansätze beim Vorpeiführen an der Strebe von der Klinge des Schneidwerkzeugs durchtrennt werden. Selbstverständlich kann die Klinge 32 von der Strebe 26 mit beträchtlichem Abstand liegen, weil die Astverzweigungen durchschnitten werden, sobald auf der Strebe diese Astverzweigurigen In ausreichender Menge angehäuft sind. Es besteht keine Notwendigkeit zu versuchen, jede auf der Strebe hängende Astverzweigung zu zerschneiden. Es ist zu sehen, dass auch dem Lager 22 benachbart ein Schneidwerkzeug angeordnet ist und die Anordnung ähnlich der in Fig. 5 gezeigten ist.
Die Beschreibung hievon wird deshalb hier nicht wiederholt.
Die Aufmerksamkeit wird im folgenden auf das Treiborgan 15 und im Zusammenhang damit auf die Fig.
2, 3, 4 und 6 gerichtet. Es ist bereits allgemein ausgeführt worden, dass der Motor 14 das Treiborgan 15 antreibt. Es ist ersichtlich, dass der Motor 14 von einer mittels einer Schraube 35 einstellbaren Plattform 34 getragen ist. Eine Riemenscheibe 36 wird von der Welle des Motors 14 getragen, wobei Keilriemen 38 um die Riemenscheibe 36 und um eine komtementäre Riemenscheibe 39 laufen, welche vom Treiborgan 15 getragen ist. Die Schraube 35 wirkt somit als Spannvornchtung für die Riemen 38.
Wie insbesondere den Fig. 2 und 6 zu entnehmen ist, hat das Treiborgan geringen Abstand vom Gehäuse 12. Das die Riemenscheibe 39 tragende Antriebsorgan 40 besitzt angrenzend an das unterste Ende des Gehäuses 12 eine geneigte Innenfläche 41. Da das Antriebsorgan 40 während des Betriebs rotiert, werden alle die Fläche 41 berührenden Schnitzel durch Zentrifugalkraft diese Oberfläche entlang nach oben bewegt und damit ausgebracht. Der Abstand zwischen der Fläche 41 und dem Gehäuse 12 wird deshalb vorzugsweise gross genug gemacht, um ein Passieren von in die Vorrichtung eingebrachten Schnitzeln zuzulassen.
In Fig. 6 der Zeichnung ist die oben genannte Begrenzereinrichtung 42 in grösserer Einzelheit gezeigt.
Ein Teitz ! et der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine vorgegebene Menge an Schnitzeln über einen weiteren Raumbereich zu verladen, so dass es erwünscht sein kann, die Schnitzel auf die oberen Enden der Schaufeln 28 zu beschränken. Zu diesem Zweck ist die Begrenzereinnchtung 42 kegelstumpfförmig ausgebildet und mit die Schaufeln 28 aufnehmenden Nuten 44 versehen. Ein mit der kegelstumpfförmigen Einrichtung 42 einstückiger Kragen 45 ermöglicht es, die Vorrichtung nach Wahl auf dem Mittelteil 46 festzulegen. Die Begrenzereinrichtung 42 kann somit nach oben oder unten bewegt werden, um Schnitzel
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zu den Schaufeln 28 hin zu bewegen und um Schnitzel daran zu hindern zum unteren Ende der Schaufeln
28 zu gelangen.
Das Treiborgan 15 Ist bei der dargestellten Ausführungsform austauschbar. Die das Schleuderorgan 40, die Schaufeln 28 und den Mittelteil 46 umfassende Bauteilgruppe kann von der Weile 21 abgenommen werden und eine andere Bauteilgruppe kann auf dieser Welle montiert werden.
Der Mittelteil 46 besitzt eine Zentralwelle 21 A, auf deren oberen Ende eine Hülse 48 befestigt ist. Durch die Hülse 48 und die Welle 21 hindurchführende Löcher ermöglichen es die Hülse 48 an der Welle 21 mittels eines Bolzens 49 festzulegen. Es ist somit lediglich erforderlich, die Keilriemen 38 abzunehmen, den
Bolzen 49 zu entfernen und das Treiborgan 15 abzuziehen. Ein anderes Treiborgan kann dann eingesetzt, der Bolzen 49 kann wieder eingeschoben und die Keilriemen 38 können wieder angelegt werden, womit die
Vorrichtung wieder betriebsbereit ist.
Im Hinblick auf die Konstruktion des Treiborgans 15 Ist einzusehen, dass dann, wenn ein Materialstrom nur auf eine Seite der Vorrichtung genchtet wird, die Verteilung des Materials nicht gleichmässig ist. Wenn auch in einigen Situationen eine ungleichmässige Verteilung erwünscht sein kann, ist eine gleichmässige
Verteilung in allen Richtungen in der Regel am besten. Um bis zu einem gewissen Ausmass das ankommende Material unabhängig vom Volumen kontrollieren zu können, ist das Stauorgan 13 vorgesehen.
Das Stauorgan ist in den Figuren 7 und 8 der Zeichnung am besten gezeigt.
Das Stauorgan 13 ist innerhalb eines Gehäuses 50 montiert und besitzt ein kegelstumpfförmiges
Stauglied 51. Wie in der Fig. 7 gezeigt ist, wird im Stauglied 51 der Durchmesser des Rohres 10, oder
Gehäuses 50 wirkungsvoll auf die zentrale Öffnung 52 im Stauglied 51 verringert. Das Stauglied ist aus mehreren Staugliedplatten 54a bis 54d aufgebaut, wobei jede Staugliedplatte ein Segment des kegelstumpfförmigen Stauglieds 51 bildet. Weiters ist ersichtlich, dass jede Staugliedplatte für sich zwischen der in Fig.
7 gezeigten Stellung und einer zur Wand des Gehäuses 50 hin verschwenkten Stellung bewegbar ist, wie dies für die Platte 54d in Fig. 8 gezeigt ist. Diese zwei Stellungen ergeben die kleinste und die grösste
Durchlassöffnung durch das Stauorgan 13.
Der Fachmann erkennt, dass verschiedene mechanische Anordnungen für die Schwenklagerung der
Staugliedplatten 54 verwendet werden können, jedoch ist eine einfache Anordnung am besten der Fig. 8 zu entnehmen. Jede Staugliedplatte 54 ist mit einer Schwenkplatte 55 ausgestattet, welche bei 56 an das
Gehäuse 50 schwenkbar angelenkt ist. Die Schwenkplatte 55 nimmt die Kolbenstange eines fluidbetätigten Zylinders 58 auf, dessen gegenüberliegendes Ende am Gehäuse 50 festgelegt ist. Wenn somit die
Kolbenstange des Zylinders ausgefahren wird, wird die Schwenkplatte 55 so verschwenkt, dass die Staugliedplatte 54 näher zum Gehäuse 50 zu liegen kommt. Wenn die Kolbenstange eingezogen wird, wird die Schwenkplatte 55 im entgegengesetzten Sinn verschwenkt und die Staugliedplatte in Richtung zur In Fig. 7 mit vollen Linien gezeigten Stellung bewegt.
Der Fachmann erkennt, dass die oberen Ränder der Staugliedplatten so geformt werden können, dass die Staugliedplatten in Schliessstellung an die Form des Gehäuses 50 angepasst sind, wobei in Offenstellung der Staugliedplatten eine Anpassung der Formen nicht gegeben ist. Um ein Ansammeln von Fördergut hinter den Staugliedplatten 54 zu vermeiden, ist eine Manschette 59 vorgesehen, die jedwedes Fördergut über den oberen Rand der Staugliedplatten 54 leitet.
Unter Berücksichtigung des Aufbaus des Stauorgans Ist verständlich, dass beim Fördern einer nur kleinen Volumsmenge an Fördergut zum Treiborgan 15 das Fördergut zu einer ungleichmässigen Verteilung innerhalb des Rohres 10 neigt, was zu einer ungleichmässigen Verteilung auf dem Treiborgan (Verteiler) 15 führt. Das Stauorgan 13 kann dann auf eine enge Durchlassöffnung 52 eingestellt werden, wie sie in Fig. 7 in vollen Linien gezeigt ist. Der Materialstrom wird somit durch das Stauorgan konzentriert. Wann das Volumen des Förderguts etwas zunimmt, können alle der Staugliedplatten 54 nach unten bewegt werden, um eine grössere Durchlassöffnung freizugeben, wie sie in Fig. 7 bei 52A in unterbrochenen Linien gezeigt ist.
Bei noch weiter zunehmendem Volumen des Förderguts können die Staugliedplatten 54 noch weiter hinaus bewegt werden, bis die maximale Durchlassöffnung erreicht ist, was dann der Fall ist, wenn alle Staugliedplatten in die in Fig. 8 für die Platte 54d gezeigte Stellung gebracht worden sind.
Um die oben beschriebene Steuerung zu erzielen, könnten die Staugliedplatten als eine Einheit gemeinsam bewegt werden, jedoch wird in Betracht gezogen, die Platten einzeln zu steuern, um eine zusätzliche Steuerung des Materialstroms zu ermöglichen. Beispielsweise könnte es erwünscht sein. mehr Födergut an einer Seite des Verteilers 15 als an der anderen Seite zu verteilen, vielleicht mehr Fördergut In einen Winkel einzubnngen oder beispielsweise einen bereits überbeschickten Bereich zu vermeiden. Für solche Zwecke können die Staugliedplatten 54 so bewegt werden, dass die Durchlassöffnung exzentrisch zu den Schaufeln liegt.
Dies bewirkt, dass Fördergut exzentrisch zum Verteiler 15 gerichtet wird und damit das Verteilungsmuster ungleichmässig wird.
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vorliegende Erfindungfallen durch das Rohr 10 und das Gehäuse 12 und werden durch die rotierenden Schaufeln 28 erfasst, welche die Schnitzel In einem dichten Haufen verteilen.
Es wird angenommen, dass die Verbesserung bei der Verladung auf die Tatsache zurückzuführen ist,
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wird,Schnitzel haben bel ihrer Bewegung in radialer Richtung genügend freien Platz um sich eben ausbreiten zu können und Zelt genug, sich eben hinzulegen, bevor sie von anderen Schnitzeln erfasst werden. Eine solche Theone scheint die erzielte Verbesserung zu erklären, wird jedoch lediglich als mögliche Erklärung angeboten. Auf jeden Fall ist die erfindungsgemässe Vorrichtung auf einfache Welse zu verwenden und Instandzuhalten, wobei der leichte Austausch des Treiborgans im Falle eines Schadens od. dgl. nur kurze Stillstandszeiten ermöglicht.
Man kann nicht annehmen, dass die Schnitzel perfekt gepackt werden, da sie einfach an Ort und Stelle geworfen werden, jedoch haben Versuche gezeigt, dass bei Einsatz der neuen Vorrichtung eine Erhöhung des Beschickungsfaktors um etwa 15% bis 25% erwartet werden kann. Der Beschickungsfaktor stellt das von einer metrischen Tonne der Beschickung eingenommene Volumen dar ; eine Verbesserung des Beschickungsfaktors um 15% bis 25% hat zur Folge. dass In einem Behälter oder in einem Fahrzeug etwa 15% bis 25% mehr Last untergebracht werden kann.
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The invention relates to a method for aligning and distributing pieces or particles of a plate-like material in a loading space. which includes the section of the feeding of the mentioned pieces or particles in a stream and their all-round distribution in a substantially horizontal direction by the action of centrifugal force into the loading space by means of a rotating distribution element and on a device for carrying out the method.
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make maximum use of the available cargo space in order to increase efficiency during transport.
When loading dense or heavy products, it is easy to reach the maximum weight limit without paying particular attention to the type of loading. However, if lightweight products are to be loaded, the product must be packed tightly to approach the loading weight limit
Some products are relatively easy to pack together. For example, rectangular boxes can be stacked tightly, with virtually no cargo space wasted. Other products are more tightly packed. Products such as wood chips are too small to be packed side by side, but must be fed into a hold by some type of high-speed conveyor.
With such a conveying device, wood chips or other schnitzel-shaped or platelike materials are not stacked neatly, but are distributed statistically, leaving large gaps.
In order to explain the loose packing of carved or plate-like materials, it should be noted that wood chips weigh about 417 kg / m3. Containers and barges shipped at sea are often designed for 4.6 r3 / t. Wood chips should therefore need about 7.9 m3 / t. Because of the loose packing of wood chips, however, they tend to take about 9 to 9.7 m3 / t when loading.
The additional loading volume is due to the air space caused by the statistical distribution of the wood chips.
Numerous efforts have been made to load wood chips with less space per ton. The schnitzel was simply dropped into the hold and then using bulldozem and the like. The like. Moved around, however, this way of working contributes little or nothing to compacting the wood chips. Another way of working is to use conveying fans, which blow the wood chips into all areas of the loading space. Although literally all areas of the loading container can be filled as a result, the chips are not compacted, so that the loading weight per volume is not improved. Furthermore, high-speed propellers were used to hurl the chips into all areas of the cargo hold.
This way of working also allows the cargo space to be filled better, but it has been shown that the cargo weight per unit volume cannot be increased either. In addition, vibrators were used in an effort to compact the chips after loading, but these, too, could not bring about any significant improvement.
With regard to the relevant state of the art, reference is made to the following printed publications:
For example, US 4,820,108 A shows the most widely accepted system for distributing wood chips, in which a fast moving conveyor belt is used, the chips falling onto the belt and being thrown off the end of the belt. Although this system allows targeted storage in the loading space, it does not show any improvement in terms of compacting when storing the chips.
According to US Pat. No. 3,422,972 A, the material to be distributed is dropped onto a type of blade or arm which rotates and which spatially distributes the material by centrifugal and gravitational action, an improvement in the compaction is also not achieved.
According to US 3,880,300 A, the material to be distributed is dropped onto a rotating cone. Rotating rudder arms or paddles help to bring the material into a circular path, from where it is thrown away by gravity and centrifugal forces.
According to DE 2 703 329 A, the material is applied to a series of rotating horizontal plates, and vertically positioned oblique paddles also bring it into a circular path, the material then being thrown off or thrown away by the action of centrifugal force. In principle, a graded distribution of the effective centrifugal forces on the chips was attempted there in order to distribute the surface more evenly.
All loading methods for the goods in question that have become known so far have proven themselves. with regard to an even distribution of the goods in the respective cargo area, which
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The suggestion for solving this task was to observe that, due to the aerodynamics of chip-like or platelet-shaped particles, it is possible first to place them in a preferably uniform, essentially horizontal position, which is advantageous for compact storage, and then to place them in the pre-aligned state to be introduced or thrown into the loading space.
Accordingly, the subject of the present invention is a method of the type mentioned at the outset, which is characterized by supplying the flow of the pieces or particles to a driving member rotating about an axis for the purpose of conveying the said pieces or particles away from the axis of the driving member, which Driving element has at least one blade projecting outwardly from its axis at an angle, the pieces or particles being fed in by excluding an impact
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Chen unhindered by the at least one blade when the pieces or particles fall through under the force of gravity through the driving element, whereby the flow of the pieces or particles is divided and the same is distributed over a large area and thereby each of the pieces or
Particles are allowed to fall down essentially in a horizontal orientation and to settle in such a directed manner before they are covered by the subsequent pieces or particles.
The present invention ensures that the shredded or platelet-shaped material is ejected first and the particles are dropped freely by the force of gravity in the direction of the loading loading space. As soon as the material is within the boundaries of the loading space, it is captured by a drive element and moved away from the inlet into the loading space. The material pieces thus cover a large area, whereby there is a time delay when the material piece is put down. With regard to the available space and the available time, the pieces of material align themselves so that they come to lie flat and take up less space than when loading using the previously known working methods.
This alignment effect is achieved by the fact that, in contrast to the prior art, in the case of the distribution element for the chips used according to the invention, which is also based on the effects of gravity and centrifugal force, there are no rotating surfaces such as disks, horizontal paddles or cones oriented transversely to the material flow, to which the chips hit when they fall, but only arms crossing the material flow when rotating, which only have centrifugally effective surfaces of their "stirring paddles" oriented in the direction of the chip fall. A method of operation is thus implemented in the invention in which the chips really fall freely, and only when they are falling are they detected and distributed by the rotating paddles or one of them.
The aerodynamics of chips and platelet-shaped material is in itself such that a chip that is forced into the air or through the air in any event ultimately takes on a horizontal position. In this way, as long as it can take its path and its fall without interference, the chip will sink flat to the ground. In addition, the arrangement of the wings at an angle to the axis of rotation distributes the speeds of the chips and they will practically not interfere with each other when falling. As it turned out, this leads to the fact that the chips, which in the end have a flat horizontal orientation, are finally packed tightly together after the loading process has ended.
According to a preferred embodiment of the new loading method, it is provided that a driving element having a blade with a plurality of blades which protrude outwards at an angle, as described there, is used, one end of the blade rotating in each case through a large radius and giving a high linear velocity, and that the other or opposite end rotates by a small radius and results in a linear velocity, the first of which from the stream of the pieces or particles is a first group thereof through a part of the blades which has a high linear velocity for the purpose of conveying away this first group of pieces or
Particles over a large distance from the axis of the blades and a second group of them is detected by a part of the blades having a low linear velocity for the purpose of conveying away the mentioned second group of pieces over a small distance from the axis of the blades. A particularly favorable use of the alignment effect and a uniform distribution of the particles is achieved.
A further method variant consists in that the pieces or particles are fed to the driving element by their falling down under the action of gravity to or into the rotating driving element.
Hiebel can achieve a further improvement by the targeted falling movement of the particles, chips, chips, etc., before they are thrown into the cargo space to be filled.
According to a third advantageous procedure, it is provided that when the pieces or
Particles are displaced laterally by the falling of the aforementioned stream thereof before the supply of the aforementioned stream to the driving element.
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The asymmetry created in this way allows the spatial distribution of the particles to be better adapted to the shape of the loading space
A further essential subject of the invention is a device for dispensing and distributing pieces or particles of a plate or. platelet-like material in a hold. for carrying out the new loading method described above, the device having a distribution element which can be arranged or arranged within the aforementioned loading space and can be rotated about an axis, for laterally ejecting the pieces or particles within the loading space, which is characterized in that it has a device for conveying the mentioned pieces or
Has particles to a drive member forming the distribution member and the drive member mentioned, to the exclusion of radial accelerating members rotated with impingement surfaces transverse to the piece or plate stream, has at least one vane protruding outward from its axis of rotation, which blade rotates the pieces mentioned or particles in their essentially undisturbed traps in or by the driving element under the action of gravity and the mentioned driving element throws the pieces or particles through the air space in a substantially horizontal direction away from the axis mentioned.
It should be noted here that DE 2 703 329 A1 discussed above also provides paddles which are arranged angled outwards, but at the same time the arrangement there is such that the chip material necessarily hits horizontal rings or plates and thereby disturbs in free fall is and then just in this disturbed state of the paddles only accelerated angularly and thrown off. The procedure is therefore different and the results are significantly worse than when using a device according to the present invention.
According to an advantageous construction variant of the device according to the invention, it is provided that the drive element has a plurality of blades arranged around the axis and a drive device is provided for rotating the blades about the axis. This design enables the cargo to be compacted effectively because it ensures a high degree of alignment in the sense of a flat accumulation of the particles.
A further embodiment variant of the new loading device is designed in such a way that each of the blades of the drive element has a first end that is spaced apart from its axis and a second end that is adjacent or obvious to the axis, and that the first end mentioned rotates at a high rate Linear speed, the mentioned second end, however, moves with a low linear speed.
A further advantageous embodiment of the device according to the invention is characterized by a drive element with a blade arrangement which has a multiplicity of blades, a central shaft lying concentrically to the axis and a supporting ring lying concentrically to the mentioned central shaft, the first end of the blades each being fastened to the supporting ring and the means for supplying the pieces or particles to be distributed to the blades has a housing for guiding the pieces or particles into the blade arrangement within the support ring.
On the one hand, the support ring holding the outer blade ends achieves a mechanically particularly stable construction, on the other hand, due to the coordination in the dimensioning between the feed device for the free-folding chips and the support located outside the free fall cross-section, the particles do not fall to the distribution -Shovel obstructed obstacle.
A likewise favorable embodiment is characterized in that the device for rotating the blades comprises a drive element fastened to the support ring, a pulley device carried by the drive element, a motor supported by the mentioned housing, a second pulley device mounted on the mentioned motor and a mentioned first pulley device and the mentioned second one Belt pulley device detecting or connecting belt arrangement. This type of construction of the drive advantageously supplements the advantages which can be achieved by the support construction just mentioned.
Finally, there is also a preferred embodiment in which the drive element is arranged adjacent to the housing and at a sufficient distance therefrom to allow the pieces or particles to be distributed to pass between said housing and the drive element, the auxiliary element being adjacent or close to the housing has an outwardly inclined surface.
Generally speaking, the device according to the invention provides for the use of conventional conveying devices for conveying material into the area of the loading space, the usual vertical shafts or pipes for guiding the material when falling down into the loading space under the action of gravity. At the lower end of such a shaft or pipe, however, there is a damming device to ensure that the incoming material is in a compact stream, and also a device for throwing the material outwards, i.e. from the vertical feed
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captured and hurled outside.
The blade is rotated by a suitable drive. material falling from the feed shaft is picked up by the shovel and flung outwards. The blade extends in an inclined direction from the axis of rotation to the circumference of the feed tube, so that the linear speed of the blade can be varied over its length. At higher
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at low linear velocity there is some distribution of the material.
The individual features and advantages of the present invention will become apparent in detail from the following description in conjunction with the accompanying drawings, in which Flg. 1 shows in elevation a side view of a device according to the invention together with trajectories of the material released by the device,
2 shows on a larger scale a cross-section of the loading device shown in FIG. 1 running along the diameter,
3 illustrates a bottom view of the device shown in FIG. 2 of the drawing with the auxiliary motor lifted off,
Flg. 4 a section along the line 4 - 4 in Flg. 2 shows
5 shows a detail of the construction of the device shown in FIGS. 1 to 4,
6 on a larger scale and in a longitudinal section.
1 to 3 illustrated
Vane unit illustrates
Fig. 7 shows on a larger scale a cross section along the line 7-7 of Fig. 1 and
Fig. 8 shows a section along the line 8 - 8 of Fig. 7.
With particular reference to the drawing and the embodiment of the invention shown there, FIG. 1 shows a partially broken pipe 10 via which material is fed. The distribution and straightening device is indicated generally bel 11 and is carried by the end of the tube 10, whereas the dam member generally designated 13 is arranged in the tube 10 above the distribution and straightening device 11.
It should be noted that the present invention can be used for any type of pellet-like or platelet-like material, i.e. for essentially flat material, and that the invention can be used to load practically any storage space, including ships, trucks, railroad cars and the like. Like. Is usable. The following description explains the loading of wood chips into a ship as an example, but is not intended to limit the scope of the invention with this example.
Wood chips are typically placed on a conveyor, which bangs the wood chips to the loading area. A crane carries a tube at its projecting end, for example tube 10, which can be actuated in such a way that its lower end can be introduced into the loading space. The conveyor conveys the wood chips into the pipe, where the wood chips fall under gravity into the loading space.
The device shown in FIG. 1 comprises a tell of the tube 10, a stowage element 13 and the distributing and notching device 11 according to the invention. The device 11 has a housing 12 carried by the tube 10, on the side of which a motor 14 is attached. The motor 14 causes the drive member 15 to rotate in the catfish discussed in more detail below.
The wood chips fall down through the pipe 10, enter the dam member 13 and the housing 12 and fall freely. When leaving the housing 12, the chips are caught by the drive element 15, which gives the chips a movement in the lateral direction. The drive member 15 rotates as a unit and has inclined ones. the radial acceleration elements 28 that grip the material, the upper parts of which reach greater linear speeds, so that the chips absorb a considerable amount of energy and, as indicated by arrow 16, are thrown over a large distance.
The central parts of the material-sensing blades 28 achieve a lower linear speed and, as indicated by the arrows 28, do not throw the chips as far, the lower part of the material-sensing elements achieving a low linear speed and not throwing the chips as far the middle part. This is indicated by arrow 19. The device is moved all around in the hold of the ship in order to fill the entire hold in a suitable manner.
For a detailed description of the construction of the loading device according to the invention and in particular of the distribution and alignment device 11, reference is made below to FIG. 2.
The housing 12 is carried by a transition piece 20 which slightly narrows the diameter of the tube 10. An axially mounted shaft 21 supported by bearings 22 and 24 is provided.
These bearings 22 and 24 will be described in detail later and with 25 and 26
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designated struts worn. which extend essentially radially
It can be seen that the housing 12 is fastened to the transition piece 20, which in turn is fastened to the tube 10, with which none of these parts can be rotated. At the lower end of the shaft 21 there is a drive member 15 which is rotatable relative to the housing 12.
The drive member 15 has the falling material-picking vanes 28. The vanes 28 extend from the central shaft 21 upwards and outwards to a ring 29 connected to them. The upper ends of the vanes 28 thus have a relatively large radial distance from the shaft 21, whereas their lower ends are only a very small radial distance from the shaft 21.
The upper ends of the blades are moved at a relatively high linear speed, whereas the lower ends of the blades 28 are moved at a relatively low linear speed. As a result, chips caught by the upper ends of the blades 28 are moved over a long trajectory, for example the trajectory, because of the considerable energy imparted to them 16 hurled in Fig. 1. On the other hand, if chips are gripped by the lower ends of the blades 28, the chips are given only a small amount of energy, so that the chips cross a short trajectory, for example the trajectory 19 in FIG. 1. As will be discussed in more detail later, it may be desirable to limit the contact of the chips on the upper part of the blade 28.
As mentioned above, the bearings 22 and 24 are supported by struts 25 and 26. The struts 25 and 26 protrude from the wall of the housing 12 and the bearings 22 and 24 are fastened to them. It has been found that, when loading wood chips, pieces of branch approaches from trees are mixed with the wood chips and these branch approaches are integrated into the struts Attach 25 and 26 In the course of the tent, these branch attachments on the struts become so numerous that the passage of the schnitzel is largely blocked. This accumulation of twigs should then be removed before adding more wood chips.
In order to solve the problem caused by branch attachments or other particles formed in this way, the upper sides of the struts 25 and 26 are inclined downwards in the direction of the shaft 21, as can be seen. This inclination causes the branch attachments or the like to move towards the bearings 22 or 24. As the observation of FIG. 5 of the drawing shows, these branch approaches are captured by a cutting tool 30 when the bearing 24 is approached.
In the embodiment shown here, the cutting tool 30 has a clamp 31 fastened to the shaft 21 and two cutting blades 32 protruding from the clamp. One edge of the cutting blades 32 lies close to the upper edge of the strut 26, so that branch attachments located on the strut 26 when Leading past on the strut are cut by the blade of the cutting tool. Of course, the blade 32 can be at a considerable distance from the strut 26 because the branch branches are cut as soon as these branch branches are piled up in sufficient quantity on the strut. There is no need to try to cut every branch branch hanging on the strut. It can be seen that a cutting tool is also arranged adjacent to the bearing 22 and the arrangement is similar to that shown in FIG. 5.
The description thereof is therefore not repeated here.
Attention is drawn below to the drive element 15 and in connection with this to the Fig.
2, 3, 4 and 6 directed. It has already been stated generally that the motor 14 drives the drive element 15. It can be seen that the motor 14 is carried by a platform 34 which can be adjusted by means of a screw 35. A pulley 36 is supported by the shaft of the motor 14, with V-belts 38 running around the pulley 36 and around a complementary pulley 39 which is carried by the drive element 15. The screw 35 thus acts as a tensioning device for the belt 38.
As can be seen in particular from FIGS. 2 and 6, the drive element is at a small distance from the housing 12. The drive element 40 carrying the pulley 39 has an inclined inner surface 41 adjacent to the lowermost end of the housing 12. Because the drive element 40 rotates during operation , all the chips touching the surface 41 are moved upwards along this surface by centrifugal force and are thus discharged. The distance between the surface 41 and the housing 12 is therefore preferably made large enough to allow chips from the device to pass through.
6 of the drawing, the above-mentioned limiter device 42 is shown in greater detail.
A teitz! According to the present invention, a predetermined amount of chips is loaded over a wider area, so that it may be desirable to restrict the chips to the upper ends of the blades 28. For this purpose, the limiter 42 is frustoconical and is provided with grooves 44 which receive the blades 28. A collar 45 integral with the frustoconical device 42 makes it possible to fix the device of choice on the central part 46. The limiter device 42 can thus be moved up or down to cut
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to move towards the blades 28 and to prevent chips from reaching the lower end of the blades
28 to arrive.
The drive member 15 is interchangeable in the illustrated embodiment. The component group comprising the centrifugal member 40, the blades 28 and the middle part 46 can be removed from the shaft 21 and another component group can be mounted on this shaft.
The middle part 46 has a central shaft 21 A, on the upper end of a sleeve 48 is attached. Holes leading through the sleeve 48 and the shaft 21 make it possible to fix the sleeve 48 to the shaft 21 by means of a bolt 49. It is therefore only necessary to remove the V-belt 38
Remove bolt 49 and pull off the drive member 15. Another drive element can then be used, the bolt 49 can be inserted again and the V-belts 38 can be put on again, thus
Device is ready for operation again.
With regard to the construction of the drive element 15, it can be seen that if a stream of material is narrowed only on one side of the device, the distribution of the material is not uniform. Although an uneven distribution may be desired in some situations, an even distribution is
Distribution in all directions usually best. In order to be able to control the incoming material to a certain extent independently of the volume, the dam member 13 is provided.
The dam member is best shown in Figures 7 and 8 of the drawing.
The dam member 13 is mounted within a housing 50 and has a frustoconical shape
Damming element 51. As shown in FIG. 7, the diameter of the tube 10, or
Housing 50 effectively reduced to the central opening 52 in the dam member 51. The dam member is constructed from a plurality of dam member plates 54a to 54d, each dam member plate forming a segment of the frustoconical dam member 51. Furthermore, it can be seen that each damming plate itself between the in Fig.
7 position and a position pivoted towards the wall of the housing 50, as is shown for the plate 54d in FIG. 8. These two positions result in the smallest and the largest
Passage opening through the dam member 13.
The person skilled in the art recognizes that different mechanical arrangements for the pivot bearing of the
Dam member plates 54 can be used, but a simple arrangement is best seen in FIG. 8. Each dam member plate 54 is equipped with a pivot plate 55, which at 56 to the
Housing 50 is pivotally hinged. The pivot plate 55 receives the piston rod of a fluid-operated cylinder 58, the opposite end of which is fixed to the housing 50. So if the
When the piston rod of the cylinder is extended, the swivel plate 55 is swiveled so that the dam member plate 54 comes closer to the housing 50. When the piston rod is retracted, the pivot plate 55 is pivoted in the opposite sense and the dam member plate is moved towards the position shown in full lines in FIG. 7.
A person skilled in the art will recognize that the upper edges of the dam member plates can be shaped in such a way that the dam member plates are adapted to the shape of the housing 50 in the closed position, and there is no adaptation of the shapes when the dam member plates are open. In order to avoid the accumulation of material to be conveyed behind the dam member plates 54, a sleeve 59 is provided which guides any material to be conveyed over the upper edge of the dam member plates 54.
Taking into account the structure of the damper, it is understandable that when conveying only a small volume of conveyed material to the drive element 15, the conveyed material tends to be unevenly distributed within the tube 10, which leads to an uneven distribution on the drive element (distributor) 15. The stowage element 13 can then be set to a narrow passage opening 52, as shown in full lines in FIG. 7. The material flow is thus concentrated by the dam. When the volume of the material to be conveyed increases somewhat, all of the dam member plates 54 can be moved downward to expose a larger passage opening, as shown in broken lines in FIG. 7 at 52A.
As the volume of the conveyed material increases still further, the dam member plates 54 can be moved further out until the maximum passage opening is reached, which is the case when all dam member plates have been brought into the position shown for plate 54 d in FIG. 8.
In order to achieve the control described above, the dam member plates could be moved together as a unit, but it is contemplated to control the plates individually to allow additional control of the material flow. For example, it might be desirable. distributing more material to be conveyed on one side of the distributor 15 than on the other side, perhaps narrowing more material to be conveyed at an angle or, for example, avoiding an already over-loaded area. For such purposes, the dam member plates 54 can be moved so that the passage opening is eccentric to the blades.
This causes the material to be conveyed to be oriented eccentrically to the distributor 15 and thus the distribution pattern to become uneven.
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The present invention falls through the tube 10 and the housing 12 and is caught by the rotating blades 28 which distribute the chips in a dense heap.
It is believed that the improvement in loading is due to the fact
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Schnitzel have enough free space for their movement in the radial direction to be able to spread out and tent enough to lie down before they are caught by other chips. Such a theory seems to explain the improvement achieved, but is only offered as a possible explanation. In any case, the device according to the invention can be used and maintained on simple catfish, the easy replacement of the drive element in the event of damage or the like only allowing short downtimes.
It cannot be assumed that the chips are packed perfectly because they are simply thrown in place, but attempts have shown that an increase in the loading factor of about 15% to 25% can be expected when using the new device. The loading factor represents the volume occupied by a metric ton of the loading; a 15% to 25% improvement in the feed factor. that about 15% to 25% more load can be accommodated in a container or in a vehicle.