CH393189A - Zementsilo - Google Patents

Description

  
 



  Zementsilo
Die Erfindung betrifft einen Zementsilo für Baustellen oder dergleichen mit einer Mess- und Anzeigeeinrichtung für den Füllungsgrad desselben.



   Zur Kontrolle der Materialentnahme aus einem Silo für Zement oder für ähnliche Materialien wurden besondere Mess- und Anzeigeeinrichtungen entwickelt, an welchen der Füllungsgrad des Zementsilos ablesbar ist. Durch eine ständige Kontrolle des Füllungsgrades eines Zementsilos soll vor allem vermieden werden, dass ein rechtzeitiges Nachfüllen des Silos versäumt wird, was zur Folge hätte, dass der gesamte Arbeitsablauf an der Baustelle erheblich gestört würde. So wurden beispielsweise in die Zementsilos Fühler eingebaut, welche über entsprechende elektrische Schaltungen eine Anzeigeeinrichtung betätigen, wenn der Füllpegel die Höhe des Fühlers erreicht hat. Abgesehen davon, dass diese Einrichtungen ziemlich kompliziert sind, ist die Anzeige nicht unbedingt zuverlässig, insbesondere wenn der Zement an den Silowänden oder an den Fühlern hängenbleibt.

   Weiterhin lässt die Genauigkeit der Anzeige sehr zu wünschen übrig, vor allem, wenn die Oberfläche der Zementfüllung mehr oder minder schräg verläuft. Da die Zementsilos insbesondere beim Transport von einer Baustelle zur anderen erheblichen Erschütterungen und sonstigen mechanischen Einwirkungen ausgesetzt sind, traten Störungen auf, die darauf zurückzuführen sind, dass die bekannten Messeinrichtungen nicht unempfindlich genug gegen derartige Belastungen sind.



   Gemäss der Erfindung soll nun ein Zementsilo mit einer Mess- und Anzeigeeinrichtung für den Füllungsgrad desselben vorgeschlagen werden, welcher die obengenannten Nachteile nicht besitzt. Insbesondere soll sich ein unregelmässiger Verlauf der Oberfläche der Zementfüllung nicht oder nur sehr wenig auf die Genauigkeit der Messung auswirken.



   Der Zementsilo gemäss der Erfindung unterscheidet sich von den bekannten Silos dadurch, dass er mit einem aus drei Beinen bestehenden Ständer versehen ist und dass eines dieser Beine wenigstens zwei relativ zueinander bewegliche Teile und ein zwischen dieselben geschaltetes Messglied enthält, welches den auf das Bein wirkenden Gewichtsanteil des Silos misst.



   Die üblichen Zementsilos besitzen vier Beine.



  Durch diese   Vier-Punkt-Unterstützung   wird die Gewichtsverteilung des Zementsilos auf die einzelnen Beine statisch völlig undefiniert. Demgegenüber ist durch die besondere Ausbildung des Ständers des Silos gemäss der Erfindung und der damit erzielten Dreipunktunterstützung gewährleistet, dass jedes der Beine etwa ein Drittel des Gesamtgewichtes des Silos aufnimmt. Dementsprechend liefert das zwischen die beiden relativ zueinander beweglichen Teile geschaltete Messglied eine Anzeige, die in einem exakten Verhältnis zu dem Gesamtgewicht des Zementsilos steht.



   Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung, bestehen die beiden relatif zueinander beweglichen Teile aus teleskopartig angeordneten Rohrstücken. Durch diese Ausbildung wird ermöglicht - wie dies im späteren noch eingehend erläutert wird - dass das Messglied, oder auch, wenn erwünscht, die gesamte Mess- und Anzeigeeinrichtung in dem Hohlraum des mit dem Silo verbundenen oberen Rohres untergebracht werden kann. Dies ist jedoch insoweit besonders vorteilhaft, da somit Beschädigungen der Mess- und Anzeigeeinrichtung des Silos beim Transport desselben von  einer Baustelle zur anderen weitgehend vermieden werden.



   Vorzugsweise verlaufen die Beine des Ständers parallel zueinander, da auf diese Weise der für die vorliegende Erfindung günstigste statische Kraftverlauf im Bein erzielt wird.



   Besonders günstig ist eine Ausführungsform, bei der das Messglied von dem Druckkörper einer hydraulischen Waage gebildet wird.



   Dabei erwies sich eine Ausführungsform besonders günstig, bei der ein Bein des Ständers an seiner Unterseite mittels einer Platte abgeschlossen ist, welche gegenüber dem Bein um eine sehr kleine Wegstrecke verschiebbar ist. Die Platte wirkt auf den Fühlerbolzen einer hydraulischen Druckdose, welche über eine hydraulische Leitung mit einer in Augenhöhe an dem Ständer angeordneten Messuhr verbunden ist.



   Das Messglied kann jedoch auch aus einem zwischen den beiden relativ zueinander beweglichen Teilen angeordnetem Körper bestehen, dessen elektrischer Widerstand druckabhängig ist.



   Zwischen den beiden relativ zueinander beweglichen Teilen kann eine Feder oder ein elastischer Körper angeordnet sein, welche bzw. welcher den auf das Bein wirkenden Gewichtsanteil des Silos vollständig oder teilweise aufnimmt. Wenn die Feder den Gewichtsanteil vollständig aufnimmt, dann braucht lediglich die Relativbewegung zwischen den beiden Rohrstücken gemessen werden. Im einfachsten Fall besteht dann die Messeinrichtung aus einer Skala beispielsweise an dem unteren Rohrstück. Es zeigt sich jedoch, dass grosse Relativbewegungen zwischen den beiden Rohrstücken, welche eine Skalenablesung ermöglichen, hinsichtlich der Standfestigkeit des Silos ungünstig sind. Es empfiehlt sich dementsprechend, die Feder so stark zu wählen, dass diese bei vollständiger Füllung des Silos nur um wenige Millimeter zusammengedrückt wird.

   In diesem Falle kann dann ein Mikrometer vorgesehen sein, welches mit dem einen der beiden relativ zueinander beweglichen Teil verbunden ist und dessen Fühler an dem anderen Teil anliegt.



   Gemäss einer speziellen bevorzugten Ausführungsform ist an einer Zwischenstrebe des oberen Rohrstückes ein hydraulischer Zylinder befestigt.



  Der in dem hydraulischen Zylinder gleitende Kolben ist über eine verlängerte Kolbenstange mit einem an dem unteren Rohrstück befestigten Auflagerfuss verbunden. Weiterhin ist der hydraulische Zylinder über eine Druckleitung mit einem vorzugsweise am oberen Rohrstück oder an dem Silo selbst angeordneten Druckmessinstrument verbunden.



   Eine besonders zweckmässige und einfache Ausführungsform, bei welcher die Mess- und Anzeigeeinrichtung nach dem Prinzip einer hydraulischen Waage arbeitet, wird erzielt, wenn in die beiden Rohrstücke je eine Scheibe eingesetzt wird, so dass in dem oberen Rohrstück eine allseitig umschlossene Kammer gebildet wird. In der Kammer ist dann eine mit einem hydraulischen Medium gefüllte Membrandose angeordnet, die über eine Leitung mit einer hydraulischen Druckmesseinrichtung verbunden ist. Bei dieser Ausführungsform kann auch die Membrandose durch einen Hohlkörper aus flexiblem Material, zum Beispiel aus Kunststoff ersetzt sein.



   Die Genauigkeit der Anzeige bei der Mess- und Anzeigeeinrichtung gemäss der Erfindung kann durch besondere Formgebung des Silos gefördert werden. Dementsprechend wird vorzugsweise der Silo so gestaltet, dass sich der Querschnitt desselben nach unten bis zu dem Entnahmetrichter konisch erweitert. Auf diese Weise wird verhindert, dass ein das Messergebnis beeinträchtigendes Hängenbleiben des Zementes an den Silowänden auftritt. Durch diese konische Ausbildung ergibt sich ausserdem eine Schwerpunktscharakteristik des Silos, bei der sich eine ungleichmässig oder schräg verlaufende Oberfläche der Zementfüllung nur wenig auf die Verteilung des Gewichtes auf die einzelnen Beine auswirkt.



   Aus den beiliegenden Zeichnungen sind bevorzugte Ausführungsformen des Gegenstandes der Erfindung dargestellt.



   Es   zeigen   
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Zementsilos gemäss der Erfindung;
Fig. 2 eine Draufsicht auf den Silo gemäss Fig. 1;
Fig. 3 in gegenüber der Darstellung in Fig. 1 vergrössertem Masstab eine teilweise ausgebrochene Seitenansicht eines Beines des Silos mit einer ersten Ausführungsform einer Mess- und Anzeigeeinrichtung gemäss der Erfindung;
Fig. 4 in vergrössertem Masstab einen Schnitt eines Beines des Silos mit einer zweiten Ausführungsform einer Mess- und Anzeigeeinrichtung gemäss der Erfindung;
Fig. 5 bis 8 jeweils ähnlich wie Fig. 4 eine weitere Ausführungsform einer Mess- und Anzeigeeinrichtung gemäss der Erfindung;
Fig. 9 eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines Zementsilos gemäss der Erfindung;
Fig. 10 in vergrössertem Masstab ein Bein des in Fig. 9 dargestellten Zementsilos.



   Ein Zementsilo 1 besitzt, wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, gemäss der Erfindung einen nur aus drei Beinen bestehenden Ständer anstelle der üblichen vier Beine. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass sich das Gesamtgewicht des Silos 1 gleichmässig auf sämtliche Beine verteilt ; das heisst also, jedes der Beine trägt ein Drittel des Gesamtgewichtes des Zemensilos. Die Beine bestehen vorzugsweise aus an dem Silo befestigten Rohrstücken 2. Bei zwei Beinen trägt das Rohrstück 2 je einen Auflagerfuss 3 unmittelbar. Bei dem dritten Bein ist in das Rohrstück 2 teleskopartig ein weiteres Rohrstück 4 eingeschoben, welches den Auflagerfuss 3 trägt.

   In dem Rohrstück 2 ist   ein - vorzugsweise - druckemp-    findliches Messglied untergebracht, auf welches das Rohrstück 4 wirkt und welches so den auf das zu  geordnete Bein wirkenden Gewichtsanteil des Zementsilos 1 misst. Dieses in den Fig. 1 und 2 nicht dargestellte Messglied ist über eine Leitung 6 mit einer Anzeigeeinrichtung 5 verbunden.



   Ein spezielles Beispiel eines Messgliedes und einer Mess- und Anzeigeeinrichtung gemäss der Erfindung ist in Fig. 3 dargestellt. In diesem Falle gleitet ein den Auflagerfuss 3 tragendes Rohrstück 7 über dem an dem Silo 1 befestigten Rohrstück 2.



   In dem Rohrstück 7 ist eine Feder 9 untergebracht, welche sich einerseits an dem Fuss 3 und andererseits an einer Zwischenscheibe 8 des Rohrstückes 2 abstützt. Die Feder 9 nimmt den auf das Bein 2 wirkenden Gewichtsanteil des Silos 1 teilweise auf. Den anderen Teil dieses Gewichtsanteiles nimmt ein mit einer hydraulischen Flüssigkeit gefülltes Druckglied 11 einer hydraulischen Waage auf, welches mit dem Rohrstück 7 über eine Schelle 12 verbunden ist. Auf eine Membrane des Messgliedes 11 wirkt ein Stössel 10, welcher an dem oberen Rohrstück 2 befestigt ist. Die aus dem Druckkörper 11 verdrängte hydraulische Flüssigkeit wird über einer Leitung 6 einem Manometer 5 oder 5a zugeführt.



   Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform sind in das untere Rohrstück 4 eine Scheibe 15 und in das obere Rohrstück 2 eine Scheibe 17 eingesetzt.



  Zwischen den Scheiben 15 und 17 ist ein Körper 16 angeordnet, dessen elektrischer Widerstandswert druckabhängig ist. Ein an beliebiger Stelle angeordnetes und nicht näher dargestelltes elektrisches Messinstrument ist über eine Batterie 18 mit dem Widerstandskörper 16 verbunden, so dass das Messinstrument den Widerstandswert des Körpers 16 und damit das auf den Körper 16 wirkende Gewicht misst. Zur entsprechenden Führung des unteren Rohrstückes 4 in dem oberen Rohrstück 2 dient eine in einen Schlitz 13 eingreifende Schraube 14.



   Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform gleitet wiederum das den Auflagerfuss 3 tragende untere Rohrstück 4 in dem oberen Rohrstück 2. An der in das obere Rohrstück 2 eingesetzten Zwischenscheibe 17, welche auch als Strebe ausgebildet sein kann, ist ein hydraulischer Zylinder 20 befestigt, in welchem ein Kolben 21 gleitet. Eine Kolbenstange 23 des Kolbens 21 ist über ein Verlängerungsstück 25 mit dem Auflagerfuss 3 verbunden. Damit für Reparatur- und Montagezwecke das untere Rohrstück 4 aus dem oberen Rohrstück 2 ausgezogen werden kann, erfolgt die Verbindung der Kolbenstange 23 mit dem Verlängerungsstück 25 zweckmässigerweise über eine Kupplung 24, welche mit Hilfe eines geeigneten Werkzeuges über einen nicht näher dargestellten Durchbruch in den Rohrstücken 2 und 4 gelöst werden kann.

   Eine Feder 22 kann zur Entlastung des hydraulischen Systems vorgesehen sein, obwohl dies nicht unbedingt erforderlich ist. Entsprechend der Darstellung in Fig. 5 kann sich die Feder 22 beispielsweise an dem oberen Stirnrand des unteren Rohrstückes 4 einerseits und an der Unterfläche der Scheibe 17 andererseits abstützen. Der hydraulische Zylinder 20 ist mit einer geeigneten Druckmesseinrichtung wiederum über eine Leitung 6 verbunden. Der Führung des unteren Rohrstückes 4 in dem oberen Rohrstück 2 dient wiederum eine in einen Schlitz 13 eingreifende Schraube 14.



   Bei der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform trägt das untere Rohrstück 4 an seinem oberen Stirnende ähnlich der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform eine Scheibe 15. In das obere Rohrstück 2 ist wiederum eine Scheibe 17 eingesetzt. Zwischen den Scheiben 15 und 17 ist eine mit einer hydraulischen Flüssigkeit gefüllte Membrandose 26 angeordnet, deren Innenraum über die Leitung 6 mit einem geeigneten Druckanzeigeinstrument verbunden ist. Damit eine seitliche Ausbeulung der Membrandose 26 verhindert wird, können Einlageringe 27 vorgesehen sein.



   Anstelle der Membrandose kann auch ein mit einem hydraulischen Medium gefüllter Hohlkörper 28 aus flexiblem Material verwendet werden, wie dies in Fig. 7 dargestellt ist. Vorzugsweise wird der Hohlkörper sehr dickwandig ausgebildet, so dass er den auf das Bein wirkenden Gewichtsanteil des Zementsilos voll übernehmen kann, ohne dass eine Zwischenfeder benötigt wird. Zu dem angegebenen Zweck eignen sich insbesondere die eine hohe Zugfestigkeit aufweisenden bekannten Kunststoffe.



   Gemäss der in Fig. 8 dargestellten Ausführungsform ist zwischen den Scheiben 15 und 17 eine Feder 30 angeordnet, welche so kräftig ist, dass sie den gesamten, auf das Bein wirkenden Gewichtsanteil des Zementsilos aufnehmen kann. Die Kompression der Feder 30 bei Füllung des Zementsilos soll lediglich einige wenige Millimeter betragen. Selbstverständlich können anstelle der dargestellten Schraubenfeder 30 auch Federn anderer Gattung oder elastische Druckkörper Verwendung finden. Durch eine Bohrung in der Scheibe 17 ist ein Fühler 29 eines Mikrometers geführt, welcher an der Scheibe 15 aufliegt. Das Mikrometer kann beispielsweise in dem Rohrstück 2 untergebracht sein und durch eine Schauöffnung in demselben ablesbar sein.

   Wenn das Mikrometer mit dem Rohrstück 2 fest verbunden ist, zeigt es die Relativbewegung zwischen den Rohrstücken 4 und 2 und damit die Kompression der Feder 30 und dementsprechend den auf das Bein wirkenden Gewichtsanteil des Silos an.



   Bei der in Fig. 9 dargestellten und besonders bevorzugten Ausführungsform verlaufen die Beine 2 des Silos 1 parallel zueinander. Auf diese Weise wird ein statisch eindeutig bestimmter Kraftfluss erzielt, also mit anderen Worten abgeknickte Kraftflüsse mit Biegebeanspruchungen usw. vermieden, was sich auf die Genauigkeit des Messergebnisses günstig auswirkt.



   Fig. 10 zeigt in vergrösserter Ausführungsform das die Messeinrichtung tragende Bein 2 des Zementsilos gemäss Fig. 9. Bei dieser Ausführungsform ist eine den Abschluss des Beines 2 bildende Platte 32  an einen flanschartigen Körper 33 angeschraubt, der über eine an das Bein des Silos angeschweisste Platte 34 greift. Die Platte 32 mit dem Flansch 33 ist gegenüber dem Bein 2 um eine kleine Wegstrecke längsverschiebbar. In die Platte 34 ist eine hydraulische Druckmessdose 35 eingelassen, deren Fühler 36 an der Unterseite der Platte 32 anliegt. Die Druckmessdose 35 ist mittels einer hydraulischen Leitung 37 mit einer in   Sichthöhe    an dem Bein 2 angeordneten Messuhr 38 verbunden, welche einen Zeiger 39 besitzt. Der Zeiger 39 zeigt den Füllungsgrad des Zylinders beispielsweise in   Gewichts- oder    Volumeneinheiten.



   Es ist selbstverständlich, dass die den verschiedenen Ausführungsformen zugeordneten Messinstrumente in auf die Gesamtfüllung des Silos bezogenen Gewichtseinheiten oder Volumeneinheiten geeicht sein können. Weiterhin können die Messinstrumente eine Null-Einstellung besitzen, dergestalt, dass das Gewicht des leeren Silos nicht mitgemessen wird.



  Besonders zweckmässig ist weiterhin, wenn sich der Querschnitt des Zementsilos nach unten, bis zu dem Entnahmetrichter, konisch erweitert, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist. Diese Formgebung verhindert, dass Zement an den Silowänden hängenbleiben kann.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Zementsilo mit einer Mess- und Anzeigeeinrichtung für den Füllungsgrad desselben, dadurch gekennzeichnet, dass der Silo mit einem aus drei Beinen bestehenden Ständer versehen ist und dass eines dieser Beine zwei relativ zueinander bewegliche Teile und ein zwischen dieselben geschaltetes Messglied enthält, welches den auf das Bein wirkenden Gewichtsanteil des Silos misst.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Zementsilo nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden relativ zueinander beweglichen Teile aus teleskop artig angeordneten Rohrstücken bestehen.

   2. Zementsilo nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Beine des Ständers parallel zueinander verlaufen.

   3. Zementsilo nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Messglied von dem Druckkörper einer hydraulischen Waage gebildet ist.

   4. Zementsilo nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bein des Ständers an seiner Unterseite mittels einer Platte abgeschlossen ist, welche gegenüber dem Bein um eine kleine Wegstrecke verschiebbar ist und dass die Platte auf den Fühlerbolzen einer hydraulischen Druckdose wirkt, welche über eine hydraulische Leitung mit einer in Augenhöhe an dem Bein angeordneten Messuhr verbunden ist.

   5. Zementsilo nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Messglied aus einem zwischen den beiden relativ zueinander beweglichen Teilen angeordnetem Körper besteht, dessen elektrischer Widerstandswert druckabhängig ist und dass die Anzeige des Füllungsgrades durch ein elektrisches Messinstrument erfolgt.

   6. Zementsilo nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den beiden relativ zueinander beweglichen Teilen des Beines eine Feder angeordnet ist, welche den auf das Bein wirkenden Gewichtsanteil des Silos vollständig oder teilweise aufnimmt.

   7. Zementsilo nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den beiden relativ zueinander beweglichen Teilen ein elastischer Körper angeordnet ist, welcher den auf das Bein wirkenden Gewichtsanteil des Silos vollständig oder teilweise aufnimmt.

   8. Zementsilo nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mikrometer vorgesehen ist, welches mit dem einen der beiden relativ zueinander beweglichen Teile verbunden ist und dessen Fühler an den anderen Teil anliegt.

   9. Zementsilo nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Zwischenstrebe des mit dem Silo verbundenen Rohrstückes ein hydraulischer Zylinder befestigt ist und dass ein in dem Zylinder gleitender Kolben über eine verlängerte Kolbenstange mit einem an dem anderen Rohrstück befestigten Auflagerfuss verbunden ist, ferner dass der hydraulische Zylinder über eine Druckleitung mit einem Druckmessinstrument verbunden ist.

   10. Zementsilo nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in die beiden Rohrstücke je eine Scheibe eingesetzt ist, so dass in dem oberen Rohrstück eine allseitig umschlossene Kammer vorliegt und dass in der Kammer eine mit einem hydraulischen Medium gefüllte Membrandose angeordnet ist, die über eine Leitung mit einer hydraulischen Druckmesseinrichtung verbunden ist.

   11. Zementsilo nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in die beiden Rohrstücke je eine Scheibe eingesetzt ist, so dass in dem oberen Rohrstück eine allseitig umschlossene Kammer vorliegt und dass in der Kammer ein mit einem hydraulischen Medium gefüllter Hohlkörper aus flexiblem Material angeordnet ist, welcher über eine Leitung mit einer hydraulischen Druckmesseinrichtung verbunden ist.

   12. Zementsilo nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Zementsilos sich nach unten bis zu dem Entnahmetrichter konisch erweitert.