Silo
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Silo mit einem Auslass am kreisrunden Boden und Mitteln zum Zuführen des im Silo enthaltenen Materials zum Auslass. Derartige Mittel zum Zuführen des Materials zum Auslass sind erforderlich in Silos, die zur Aufnahme von Materialien bestimmt sind, die nicht oder nicht mit der nötigen Sicherheit selbstständig zum Auslass fliessen. Bei bekannten Silos für solche Materialien begnügt man sich oft damit, das untere Ende des im allgemeinen zylindrischen Silos konisch auszubilden, in welchem Falle damit gerechnet werden kann, dass auch schlecht fliessendes Material zum Auslass gelangt.
Nötigenfalls können Vorrichtungen zum Vibrieren des Silos vorgesehen sein um den Materialfluss auszulösen, wenn eine Stockung eintritt. Diese Ausbildung ist jedoch ungünstig, weil die Silos, bezogen auf ihren Inhalt, infolge des mit steilen Wandungen ausgeführten Trichters am unteren Ende hoch ausgeführt werden müssen. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Silos bestand darin, dass infolge der Verengung am unteren Ende das Mannloch zum Einsteigen in den Silo an der Silodecke vorgesehen sein muss, wodurch die Wartung erheblich erschwert wird.
Es ist versucht worden, zur Behebung der oben erwähnten Nachteile den Silo mit einem flachen Boden auszurüsten und über demselben irgendwelche rotierenden Raumorgane anzuordnen, welche das Material von jeder beliebigen Stelle des Bodens zum Auslass fördert.
Es hat sich jedoch gezeigt, dass es praktisch völlig ausgeschlossen ist, zur Drehung solcher Räumorgane, die den ganzen Boden des Silos gleichzeitig bestreichen, die nötigen Antriebsdrehmomente aufzubringen, wenn der Silo vollständig gefüllt ist.
Diese Scllwierigkeiten werden nun beim Silo gemäss der Erfindung dadurch behoben, dass über dem Boden mindestens ein elastisch biegsames Räumorgan angeordnet ist, das einseitig an einem drehbaren Halter befestigt is:, und sich in kräftefreiem Zustand von der Silowand zur Silomitte erstreckt. Dieses elastische Räumorgan, vorzugsweise eine Blattfeder, kann bei vollem Silo bei Antrieb seines Halters elastisch zurückgebogen werden und sich praktisch flach an diesen Halter anlegen, so dass der zu überwindende Widerstand gering ist. Entleert sich dann der Silo allmählich und ist seine Bodenfläche nicht mehr vollständig bedeckt, so kann sich das Räumorgan wieder strecken bis sein äusseres Ende wieder am Material anliegt und dasselbe zum Auslass befördert.
Mit dieser Anordnung ist es also möglich, zugleich hohe Antriebsmomente für die Räumvorrichtung zu vermeiden und trotzdem eine wirksame Räumung bis zur praktischen Entleerung des Silos sicher zu stellen.
Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Silos anhand der Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt einen schematischen Vertikalschnitt und Fig. 2 einen schematischen Horizontaischnitt durch den Silo.
Der dargestellte Silo weist eine zylindrische Wand 1 auf, in welche ein flacher Boden 2 eingesetzt ist. Die Decke 3 des Silos ist leicht konisch und trägt eine Antriebsvorrichtung 4. Diese Antriebsvorrichtung dient zum Antrieb einer sich senkrecht durch den Silo erstreckenden Antriebswelle 5 mit verhältnismässig geringer Drehzahl und hohem Drehmoment. Mit dem unteren Ende der Welle 5 ist eine Nabe 6 fest verbunden, die auf einer am Boden befestigten Grundplatte 7 drehbar gelagert ist. Mit der Nabe 6 ist in nicht dargestellter Weise das innere Ende eines Räumarms 8 aus Federstahl fest verbunden. In kräftefreiem Zustand ist die Blattfeder gemäss Fig. 2 im allgemeinen leicht rückwärts gebogen und am äusseren Ende vorwärts gebogen.
Im Boden 2 ist eine diametrale Rinne 9 gebildet, in welcher sich ein drehbares Förderorgan, beispielsweise eine Schraubenfeder 10 befindet, die durch eine Antriebsvorrichtung 11 in Drehung versetzt werden kann und zum Fördern des Materials durch die Rinne 9 in eine Auslassleitung 12 dient. Über dem Boden 2 ist rechts in den beiden Figuren ein Deckel 13 dargestellt, der ein Mannloch zur Wartung des Silos abschliesst.
Die Arbeitsweise des dargestellten Silos ist wie folgt:
Zum Entnehmen von Material aus dem Silo werden die Antriebsvorrichtungen 4 und 11 eingeschaltet, wobei die Welle 5 im Uhrzeigersinn in Fig. 2 angetrieben wird. Auch die Förderspirale 10 wird angetrieben und fördert das in der Rinne 9 befindliche oder in dieselbe fallende Material in die Auslassleitung 12. Ist der Silo voll oder auf eine gewisse Höhe über dem Räumarm 8 gefüllt, so genügt die Starrheit dieses Arms nicht, um sich im Material zu drehen, selbst wenn das über die Welle 5 zugeführte Drehmoment hierzu genügen würde. Beim Antrieb der Nabe 6 über die Welle 5 wird daher in diesem Falle der Räumarm 8 zurückgebogen und am inneren Ende auf die Nabe 6 aufgewikkelt und aus dem Material zurückgezogen.
Die Räumvorrichtung erreicht in diesem Falle schliesslich einen sehr kleinen Durchmesser, indem der Räumarm 8 eng auf die Nabe 6 aufgewickelt ist und lediglich sein äusseres, vorwärts gebogenes Ende Material mitnimmt und in die Rinne 9 fördert. Sobald im unmittelbaren Bereich der Nabe 6 das Material weggefördert ist, dehnt sich der elastische verformte Räumarm 8 etwas aus, so dass sein äusseres, vorwärts gekrümmtes, gewissermassen als Schaufel wirkendes Ende stets am Material bleibt und dasselbe abbaut und in die Rinne 9 fördert. Ist der Silo voll, so wird das Material nach einer gewissen Zeit, d. h. wenn der über dem Boden 2 geräumte Raum einen bestimmten Durchmesser erreicht, zusammenfallen, worauf der Räumarm 8 automatisch aus dem zusammengPfallenen Material wieder zurückgezogen und auf die Nabe 6 aufgewickelt wird.
In dieser Weise wird der gesamte Inhalt des Silos allmählich abgebaut, wobei schliesslich der Räumarm 8 bei praktisch leerem Silo bis an die Silowand 1 reicht und auch dort das restliche Material entfernt. Es erfolgt somit ein praktisch stets gleichmässiger Abbau von Material bis zur vollständigen Entleerung des Silos, ohne dass hierbei übermässige Drehmomente an die Räumvorrichtung übertragen werden müssten.
Dank der Ausbildung des Silos mit flachem Boden kann das Mannloch zur Wartung des Silos unmittelbar über dem Boden angebracht werden, so dass ein Besteigen des Silos zu dessen Wartung nicht erforderlich ist.
Wie bereits erwähnt, stellt die Zeichnung lediglich ein Ausführungsbeispiel dar. Anstelle eines einzigen Räumarms könnten unter Umständen mehrere Räumarme vorgesehen sein. Es wäre auch denkbar, anstelle einer Antriebsnabe in der Mitte des Silos einen Antriebsring am Rand der Bodenfläche 2 vorzusehen, der über geeignete Mittel angetrieben wird und mit welchem das äussere Ende eines entsprechenden, elastisch biegsamen Räumarms verbunden ist. Die dargestellte Ausführung ist jedoch insofern einfacher, als beim Antrieb der Räumvorrichtung von oben keine Dichtungsprobleme entstehen. Es sind auch anders geartete, elastisch verformbare Räumorgane möglich, die einen in weiten Grenzen veränderbaren wirksamen Durchmesser aufweisen können.
silo
The present invention relates to a silo with an outlet on the circular bottom and means for feeding the material contained in the silo to the outlet. Such means for supplying the material to the outlet are required in silos which are intended to hold materials which do not flow to the outlet independently or which do not flow with the necessary safety. In known silos for such materials, one is often content with conical design of the lower end of the generally cylindrical silo, in which case it can be expected that poorly flowing material will also reach the outlet.
If necessary, devices for vibrating the silo can be provided in order to trigger the flow of material if a blockage occurs. However, this design is unfavorable because the silos, based on their content, must be made high at the lower end due to the funnel designed with steep walls. Another disadvantage of these known silos was that, due to the narrowing at the lower end, the manhole for entering the silo must be provided on the silo ceiling, which makes maintenance considerably more difficult.
Attempts have been made to remedy the above-mentioned disadvantages to equip the silo with a flat floor and to arrange any rotating spatial organs above the same, which convey the material from any point on the floor to the outlet.
It has been shown, however, that it is practically completely impossible to apply the necessary drive torques for rotating such clearing elements which sweep the entire floor of the silo at the same time when the silo is completely full.
These difficulties are now eliminated in the silo according to the invention in that at least one elastically flexible clearing element is arranged above the bottom, which is attached to a rotatable holder on one side and extends in a force-free state from the silo wall to the silo center. This elastic clearing element, preferably a leaf spring, can be elastically bent back when its holder is driven when the silo is full and practically lie flat against this holder, so that the resistance to be overcome is low. If the silo then gradually empties and its bottom surface is no longer completely covered, the clearing element can stretch again until its outer end rests on the material again and conveys it to the outlet.
With this arrangement it is thus possible to avoid high drive torques for the clearing device at the same time and still ensure effective clearing up to the practical emptying of the silo.
An exemplary embodiment of the silo according to the invention is explained in more detail below with reference to the drawing.
FIG. 1 shows a schematic vertical section and FIG. 2 shows a schematic horizontal section through the silo.
The silo shown has a cylindrical wall 1 into which a flat bottom 2 is inserted. The ceiling 3 of the silo is slightly conical and carries a drive device 4. This drive device serves to drive a drive shaft 5 extending vertically through the silo at a relatively low speed and high torque. A hub 6 is fixedly connected to the lower end of the shaft 5 and is rotatably mounted on a base plate 7 fastened to the floor. With the hub 6, the inner end of a clearing arm 8 made of spring steel is fixedly connected in a manner not shown. In the force-free state, the leaf spring according to FIG. 2 is generally bent slightly backwards and bent forward at the outer end.
A diametrical channel 9 is formed in the base 2, in which there is a rotatable conveyor element, for example a helical spring 10, which can be set in rotation by a drive device 11 and is used to convey the material through the channel 9 into an outlet line 12. A cover 13 is shown above the bottom 2 on the right in the two figures, which closes a manhole for maintenance of the silo.
The operation of the illustrated silo is as follows:
To remove material from the silo, the drive devices 4 and 11 are switched on, the shaft 5 being driven in the clockwise direction in FIG. The spiral conveyor 10 is also driven and conveys the material located in the channel 9 or falling into the same into the outlet line 12. If the silo is full or filled to a certain height above the clearing arm 8, the rigidity of this arm is not sufficient to be in the To rotate material, even if the torque supplied via the shaft 5 would suffice for this. When the hub 6 is driven via the shaft 5, in this case the clearing arm 8 is therefore bent back and wound onto the hub 6 at the inner end and withdrawn from the material.
In this case, the clearing device finally achieves a very small diameter in that the clearing arm 8 is wound tightly onto the hub 6 and only its outer, forwardly bent end takes material with it and conveys it into the channel 9. As soon as the material is conveyed away in the immediate area of the hub 6, the resiliently deformed clearing arm 8 expands somewhat so that its outer, forward-curved end, which acts as a shovel to a certain extent, always remains on the material and breaks it down and conveys it into the channel 9. If the silo is full, the material will after a certain time, i. H. when the space cleared above the floor 2 reaches a certain diameter, they collapse, whereupon the clearing arm 8 is automatically withdrawn from the collapsed material and wound onto the hub 6.
In this way, the entire content of the silo is gradually reduced, with the clearing arm 8 finally reaching up to the silo wall 1 when the silo is practically empty and the remaining material is removed there too. There is thus practically always a uniform breakdown of material until the silo is completely emptied, without excessive torques having to be transmitted to the clearing device.
Thanks to the design of the silo with a flat bottom, the manhole for maintenance of the silo can be placed directly above the floor, so that it is not necessary to climb the silo for its maintenance.
As already mentioned, the drawing shows only one embodiment. Instead of a single clearing arm, several clearing arms could be provided under certain circumstances. It would also be conceivable to provide a drive ring at the edge of the bottom surface 2 instead of a drive hub in the middle of the silo, which drive ring is driven by suitable means and to which the outer end of a corresponding, elastically flexible clearing arm is connected. However, the embodiment shown is simpler in that there are no sealing problems when driving the clearing device from above. Other types of elastically deformable clearing elements are also possible, which can have an effective diameter that can be varied within wide limits.