Vorrichtung an Vorratsbehälter, zur wahlweisen dosierten Abgabe von rieselfähigem und nichtrieselfähigem Schüttgut
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an Vorratsbehälter, zur wahlweisen dosierten Abgabe von rieselfähigem und nichtrieselfähigem Schüttgut.
Rieselfähig sind körnige, trockene Materialien, wie beispielsweise Sand, Kies oder Körner; unter den Begriff nichtrieselfähig fallen vor allem solche Materialien, welche infolge ihrer hygroskopischen Eigenschaften zum Zusammenballen, zur Klumpenbildung, zum Verkleben und zum Haften an Behälterwänden neigen, wie beispielsweise Erde, Kompost, Champignonbrut, feuchtes Getreide und dgl. Während trockenes Schüttgut infolge seiner Rieselfähigkeit in besonderen, pro Zeiteinheit einigermassen konstanten Mengen abgegeben, beispielsweise einem Vorratsbehälter durch öffnen einer Bodenklappe entnommen werden kann, ist dies bei nichtrieselfähigen Materialien nicht möglich, da durch die Klumpenbildung und die Haftung des Schüttgutes an den Behälterwänden eine gleichmässige Abgabe verunmöglicht wird.
Muss rieselfähiges und nichtrieselfähiges Schüttgut miteinander oder auch nacheinander abgegeben werden, so behalf man sich bisher mit je einer separaten Vorrichtung. So wurden beispielsweise in der Champignonzucht das Streuen der mit Mycel des Champignonpilzes durchwachsenen Roggenkörner, das sog. Brutstreuen auf das Substrat einerseits und das Abdecken dieses Substrats mit Erde mit verschiedenen Vorrichtungen durchgeführt, da die Körner rieselfähig, die Erde jedoch wegen ihres Feuchtigkeitsgehalts nichtrieselfähig ist. Da beide Vorgänge auf derselben automatischen Anlage, wenn auch zu verschiedenen Zeiten, durchgeführt werden, muss in dieser Anlage Platz für beide Vorrichtungen geschaffen werden, wobei jeweils die eine während des Betriebes der Anlage nicht benützt wird.
Die Erfindung bezweckt, beide Abgabevorrichtungen in einer einzigen zu vereinigen, wobei sich bei einer Beschickungsanlage erhebliche Einsparungen ergeben können. Dabei soll diese einzige Vorrichtung in der Lage sein, auf die völlig voneinander abweichenden Abgabebedingungen (Rieselfähigkeit, unterschiedliche Volumina) durch wenige geringfügige Umstellungen anpassbar zu sein.
Dies gelingt erfindungsgemäss dadurch, dass unter dem unteren offenen Vorratsbehälter für das Schüttgut eine sich drehende, mindestens teilweise in das Innere des Vorratsbehälters hineinragende Walze vorhanden ist, die mit an ihrer Peripherie angebrachten Rippen versehen ist, und dass zwischen wenigstens einer Seitenwand des Vorratsbehälters und der Walze eine Öffnung zum Auslaufen des Schüttgutes vorhanden ist, deren Durchtrittsquerschnitt veränderbar ist.
Dieser Durchtrittsquerschnitt kann je nach Art des Schüttgutes während der Abgabe desselben einen bestimmten konstanten Wert einnehmen (auch den Wert Null) oder auch ständig zwischen zwei Endwerten variieren.
In einem solchen Vorratsbehälter können sich oft sog.
Materialbrücken bilden, welche das Nachrutschen des darüber befindlichen Materials zum Dosierteil verhindern. Solche Brücken, die durch das Eigengewicht des nach unten gleitenden und sich dabei zusammenballenden Materials entstehen, verunmöglichen ein gleichmässiges Arbeiten der Vorrichtung und bedingen dadurch eine ständige Wartung. Diese Brücken, welche sowohl bei nichtrieselfähigem als auch bei rieselfähigem, jedoch leicht feuchtem Schüttgut auftreten können, werden zweckmässigerweise dadurch vermieden, dass im Behälter eine mit Zinken versehene drehbare Welle angeordnet ist. Diese bezweckt im weiteren die Klumpenbildung am Ausfluss des Behälters so gering wie möglich zu halten und ein kontinuierliches Auslaufen von Material zu gewährleisten.
Vorteilhafterweise wird an die Welle auch noch der Antrieb für die Walze angeschlossen, wobei annähernd gleiche Drehzahlen von Welle und Walze vorgesehen sind, was sich auf den Abfluss des Materials günstig auswirkt.
Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Vorrichtung sind etwas schematisiert in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform der Vorrichtung mit nur einer Abgabeöffnung,
Fig. 2 eine Ansicht der Vorrichtung nach Fig. 1 von vorne,
Fig. 3 eine perspektivische Teilansicht des Messers und der Dichtleiste in vergrössertem Massstab und
Fig. 4 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform der Vorrichtung mit zwei Abgabeöffnungen.
Auf dem Gestell 1, das eine nicht dargestellte Fördereinrichtung, beispielsweise ein Förderband mit sich darauf befindlichen Behältern überbrückt, ist ein Vorratsbehälter 2 aufgesetzt. Dieser weist an seinem unteren Ende einen offenen Bodenrahmen 3 auf, welcher sich direkt über einer rotierenden Walze 4 befindet, die wenigstens teilweise in den Behälter 2 hineinragt. Der Vorratsbehälter 2 besitzt zwei vertikale Seitenwände 5 und zwei schräg nach unten zulaufende Seitenwände 6, 7. Die bei den Wände 5, welche zu den Stirnseiten der Walze 4 parallel sind, setzen sich über den Bodenrahmen 3 hinaus nach unten, teilweise über die Stirnwände der Walze hinaus fort.
Die Walze 4 ist an ihrem Umfang mit Rippen 8 versehen, die als eine Art Wellblech auf dem Umfang der Walze 4 aufgesetzt oder sonstwie an ihm befestigt sein können, und erstreckt sich praktisch über die ganze Breite des Vorratsbehälters 2.
Im Inneren des Vorratsbehälters 2 befindet sich eine Welle 9 mit radial von ihr abstehenden Zinken 10, die über ihre ganze Länge verteilt sind. Der Zweck dieser Welle besteht darin, mittels ihrer Zinken 10 die eingangs erwähnten Materialbrücken zu vermeiden bzw. aufzulösen sowie ein kontinuierliches Auslaufen von Material am Ausfluss des Behälters zu gewährleisten.
Die Walze 4 wird zweckmässigerweise über einen Kettenantrieb 12 von einem Kettenrad 13 angetrieben.
das sich auf der Welle 9 befindet. Die Welle selber wird über eine weitere Kette 14 von einem Motor 15 angetrieben, Dieser ist, da für rieselfähiges und nichtrieselfähiges Schüttgut die Drehzahlen der Walze 4 und der Welle 9 zwischen Endwerten variieren müssen, die sich im Verhältnis von 1: 2 bis 1: 21 voneinander unterscheiden, zweckmässigerweise ein drehzahlregulierbarer Gleich stromgetriebemotor. Es wären jedoch auch andere geeignete Drehzahlregulierungseinrichtungen denkbar.
An ihrem unteren Ende weist die Seitenwand 6 ein parallel zu ihr nach oben oder unten verschiebbares plattenförmiges Messer 16 auf, das teilweise in die öffnung 17 zwischen der Seitenwand 6 und dem Umfang der Walze 4 hineinragt. Durch die erwähnte Verschiebbarkeit kann es den Durchtrittsquerschnitt dieser Öffnung 17 verändern. An seinen beiden seitlichen Wänden befindet sich je eine Hülse 18, die gegen die Wirkung von Federn 19 an einer parallel zur Wand 6 verlaufenden und an ihr angebrachten Führung 20 anhebbar sind. Ein Querträger 21 verbindet die Hülsen 18; das Messer 16 ist mittels Schrauben 22, die durch Langlöcher 23 in der Messerplatte hindurchführen, an diesem Querträger befestigt.
Die Langlöcher 23 ermöglichen es, je nach Beschaffenheit des zu verarbeitenden Materials das Messer höher oder tiefer einzustellen.
Jede der Hülsen 18 ist mit einem Fortsatz 23 versehen, der sich auf einer Exzenterscheibe 24 abstützt. Die se Exzenterscheiben 24 sitzen auf einer Welle 25, welche von einem weiteren Motor 26, zweckmässig ebenfalls einem Getriebemotor, über einen Kettenatrieb 27 in Drehung versetzt wird. Dieser Motor 26 benötigt keine Drehzahlregulierung. Die Exzenterscheiben 24 ergeben eine vibrierende Bewegung des Messers 16, wodurch allenfalls noch vorhandene Materialklumpen zerdrückt oder, bei grossen Stücken, diese in einer Art Schneidwirkung in kleinere aufgelöst werden, so dass der Materialfluss aus der Öffnung noch gleichmässiger wird.
Das aus der Öffnung 17 heraustretende Material gelangt auf der sich drehenden Walze 4 zu einer Abstreifeinrichtung, die aus einem Körper 28 mit mehreren, radial oder wenigstens annähernd radial abstehenden Lappen 29 aus flexiblem Material, vorzugsweise Gummi, besteht. Die Gummilappen 29 berühren mit ihren Enden die Walze 4 bis auf den Grund zwischen den Rippen 8, wodurch ein wirksamer Wischeffekt erzielt und die Wal- ze 4 von allenfalls noch daran haftendem Material gereinigt wird. Zum besseren Wischen ist die Drehrichtung der Abstreifeinrichtung 28, 29 gegenläufig zu derjenigen der Walze 4, so dass die beiden Umfangsgeschwindigkeiten im Berührungspunkt gleichgerichtet sind. Die Drehzahl der Abstreifvorrichtung ist jedoch wesentlich höher als diejenige der Walze 4.
Durch die abreibende Wirkung der Rippen 8 am Inhalt des Vorratsbehälters wird insbesondere das nichtrieselfähige, auf der Walze 4 aufliegende Schüttgut in gleichmässigen, durch die Drehzahl der Walze 4 dosierbaren Mengen an ihrem Umfang mitgenommen und nach unten abgegeben.
Da der Antrieb des Messers 16 unabhängig von demjenigen der Welle 9 und der Walze 4 ist, kann er bei gewissen Materialien, die durch die Zinken 10 bereits geneigend zerkleinert worden sind, ausgeschaltet bleiben.
Der Durchtrittsquerschnitt der öffnung 17 kann durch die bereits erwähnte Langlochanordnung 23 in der Messerplatte 16 auf das geeignete Mass eingestellt werden.
Für rieselfähiges Schüttgut muss die Öffnung 17 verschlossen werden, da dieses sonst auslaufen würde. Zu diesem Zweck befindet sich am Messer 16 eine Dichtleiste 30, die an diesem mit Schrauben 31, welche durch Langlöcher 32 hindurchragen, befestigt ist. Am unteren Ende trägt die Dichtleiste 30 einen elastischen Lappen 33. zweckmässigerweise aus Gummi, der auf die Walze 4 bzw. auf die Rippen 8 aufliegt und bei der Drehung der Walze elastisch nachgeben kann. Auf diese Weise ist die öffnung 17 verschlossen. Das Messer 16 steht bei der Abgabe von rieselfähigem Schüttgut still; der Motor 26 ist ausser Betrieb.
Soll wieder auf die Abgabe von nichtrieselfähigem Schüttgut umgestellt werden, wird die Dichtleiste 30 nach Lösen der Schrauben 31 in den Langlöchern 32 so weit hochgeschoben, bis das untere Ende des Lappens 33 sich höher als die untere Kante des Messern 16 befindet und die Dichtleiste somit ausser Funktion ist. Sie schwingt dann lediglich zusammen mit dem Messer 16 auf und ab.
Die Ausführungsform nach Fig. 4 unterscheidet sich nach derjenigen nach Fig. 1 dadurch, dass eine Dichtleiste 34 an der dem Messer gegenüberliegenden Wand 7 des Vorratsbehälters 2 angebracht ist. Sie ist nicht höhenverstellbar; dies ist jedoch auch nicht nötig, da sie nur zur Abgabe von rieselfähigem Schüttgut dient und daher stets an der Walze 4 anliegen muss. Bei Verarbeitung von nichtrieselfähigem Schüttgut dient sie als untere Fortsetzung der Wand 7. Bei dieser Ausführungsform dreht sich die Walze 4 derart, dass das Schüttgut im Behälter 2 dieser Dichtleiste 34 zugeführt wird. Das Messer
16 wird dann bis auf die Rippen 8 der Walze 4 abgesenkt und verbleibt in dieser Stellung.
Damit am Messer keine zweite Dichtlippe vorgesehen werden muss und trotzdem kein Schüttgut zwischen zwei Rippen 8 unter dem abge -senkten Messer hindurch nach aussen treten kann, ist der Vorratsbehälter 2 zur Walzenachse exzentrisch angeord net, wie aus der Fig. 4 ersichtlich. Die Austrittsöffnung für nichtrieselfähiges Schüttgut bzw. das Messer liegt also höher als die Austrittsöffnung für rieselfähiges Schüttgut bzw. die Dichtleiste 34. Dadurch ist der zwischen zwei Rippen 8 unter dem Messer liegende Teil der Walze annähernd horizontal, so dass die noch ausserhalb des Vorratsbehälters 2 befindliche Rippe 8a einen genügend hohen Rand bildet, um das Herausfallen und damit das Nachrieseln von Schüttgut zu vermeiden; dieses wird im weiteren auch durch die langsame Drehung der Walze wieder ins Innere des Vorratsbehälters 2 zurückbefördert.
Beim Übergang zur Abgabe von nichtrieselfähigem Schüttgut wird der Drehsinn der Walze umgekehrt; ihr oberer Teil läuft jetzt in Richtung auf das Messer 16 zu, das hochgestellt werden muss, worauf dessen Antriebsmotor 26 eingeschaltet wird. Die Änderung des Drehsinnes der Walze erfolgt durch geeignete Massnahmen, zweckmässig durch Umpolen des Gleichstrommotors 15, wobei gleichzeitig auch die Drehzahl heraufgesetzt wird, da für diese Abgabe eine wesentlich höhere Walzendrehzahl benötigt wird. Um zu verhindern, dass der Messerantriebsmotor 26 eingeschaltet wird, bevor das Messer 16 hochgezogen ist, kann ein nicht dargestellter Endschalter vorgesehen sein, der erst in der oberen Lage des Messers die Einschaltung der beiden Motoren 15 und 26 sowie das Umpolen des ersteren ermöglicht. Dieser Endschalter kann übrigens auch bei der Ausführungsform nach Fig. 1 vorgesehen sein.
Device on storage container, for the optional dosed delivery of pourable and non-pourable bulk material
The invention relates to a device on the storage container for the optionally metered delivery of pourable and non-pourable bulk material.
Granular, dry materials such as sand, gravel or grains can flow freely; The term non-free-flowing mainly includes materials which, due to their hygroscopic properties, tend to agglomerate, clump, stick and stick to container walls, such as earth, compost, mushroom spawn, moist grain and the like. While dry bulk material due to its flowability in If special, fairly constant amounts can be dispensed per unit of time, for example taken from a storage container by opening a bottom flap, this is not possible with non-pourable materials, as the formation of lumps and the adhesion of the bulk material to the container walls make uniform dispensing impossible.
If pourable and non-pourable bulk material has to be dispensed together or one after the other, a separate device has been used so far. In mushroom cultivation, for example, the sprinkling of rye grains streaked with mycelium of the mushroom mushroom, the so-called brood scattering on the substrate on the one hand and the covering of this substrate with soil with various devices, since the grains free-flowing, but the soil is not free-flowing due to its moisture content. Since both processes are carried out on the same automatic system, albeit at different times, space must be created in this system for both devices, one of which is not used during the operation of the system.
The aim of the invention is to combine both dispensing devices in a single one, which can result in considerable savings in a loading system. This single device should be able to be adapted to the completely different dispensing conditions (pourability, different volumes) by a few slight adjustments.
This is achieved according to the invention in that under the lower open storage container for the bulk material there is a rotating roller which projects at least partially into the interior of the storage container and which is provided with ribs attached to its periphery, and that between at least one side wall of the storage container and the Roller there is an opening for the discharge of the bulk material, the passage cross section of which can be changed.
Depending on the type of bulk material, this passage cross-section can assume a certain constant value (also the value zero) or also vary continuously between two end values during the discharge of the same.
In such a storage container, so-called.
Form material bridges which prevent the material above it from slipping towards the metering part. Such bridges, which are created by the weight of the material sliding downwards and clumping together, make it impossible for the device to work evenly and thus require constant maintenance. These bridges, which can occur both with non-free-flowing and with free-flowing but slightly moist bulk material, are expediently avoided by arranging a rotatable shaft provided with prongs in the container. This also aims to keep the formation of lumps at the outflow of the container as low as possible and to ensure a continuous leakage of material.
The drive for the roller is advantageously also connected to the shaft, with approximately the same speeds of rotation of the shaft and roller being provided, which has a favorable effect on the outflow of the material.
Exemplary embodiments of the device according to the invention are shown somewhat schematically in the drawings. Show it:
1 shows a side view of a first embodiment of the device with only one dispensing opening,
FIG. 2 shows a view of the device according to FIG. 1 from the front,
3 shows a perspective partial view of the knife and the sealing strip on an enlarged scale and FIG
4 shows a side view of a second embodiment of the device with two dispensing openings.
A storage container 2 is placed on the frame 1, which bridges a conveying device (not shown), for example a conveyor belt with containers located on it. This has an open base frame 3 at its lower end, which is located directly above a rotating roller 4 which protrudes at least partially into the container 2. The storage container 2 has two vertical side walls 5 and two sloping downwardly tapering side walls 6, 7. The walls 5, which are parallel to the end faces of the roller 4, sit down over the base frame 3, partly over the end walls of the Roll away.
The roller 4 is provided on its circumference with ribs 8, which can be placed on the circumference of the roller 4 as a kind of corrugated sheet metal or otherwise attached to it, and extends practically over the entire width of the storage container 2.
Inside the storage container 2 there is a shaft 9 with radially protruding prongs 10 which are distributed over its entire length. The purpose of this shaft is to avoid or dissolve the material bridges mentioned above by means of its prongs 10 and to ensure a continuous leakage of material at the outflow of the container.
The roller 4 is expediently driven by a chain wheel 13 via a chain drive 12.
which is on the shaft 9. The shaft itself is driven via a further chain 14 by a motor 15, this is because for free-flowing and non-free-flowing bulk material the speeds of the roller 4 and the shaft 9 must vary between final values, which are in a ratio of 1: 2 to 1: 21 differ from each other, expediently a speed-adjustable direct current geared motor. However, other suitable speed regulating devices would also be conceivable.
At its lower end, the side wall 6 has a plate-shaped knife 16 which can be displaced up or down parallel to it and partially protrudes into the opening 17 between the side wall 6 and the circumference of the roller 4. Due to the above-mentioned displaceability, it can change the passage cross section of this opening 17. On each of its two side walls there is a sleeve 18 which can be raised against the action of springs 19 on a guide 20 which extends parallel to the wall 6 and is attached to it. A cross member 21 connects the sleeves 18; the knife 16 is fastened to this cross member by means of screws 22 which pass through elongated holes 23 in the knife plate.
The elongated holes 23 make it possible to adjust the knife higher or lower depending on the nature of the material to be processed.
Each of the sleeves 18 is provided with an extension 23 which is supported on an eccentric disk 24. These eccentric disks 24 sit on a shaft 25, which is set in rotation by a further motor 26, suitably also a geared motor, via a chain drive 27. This motor 26 does not require any speed regulation. The eccentric disks 24 result in a vibrating movement of the knife 16, whereby any remaining lumps of material are crushed or, in the case of large pieces, are broken up into smaller ones in a kind of cutting effect, so that the flow of material out of the opening becomes even more even.
The material emerging from the opening 17 arrives on the rotating roller 4 to a stripping device which consists of a body 28 with a plurality of radially or at least approximately radially protruding tabs 29 made of flexible material, preferably rubber. The ends of the rubber flaps 29 touch the roller 4 down to the bottom between the ribs 8, whereby an effective wiping effect is achieved and the roller 4 is cleaned of any material still adhering to it. For better wiping, the direction of rotation of the stripping device 28, 29 is opposite to that of the roller 4, so that the two circumferential speeds are aligned at the point of contact. The speed of rotation of the stripping device is, however, much higher than that of the roller 4.
Due to the abrasive effect of the ribs 8 on the contents of the storage container, in particular the non-free-flowing bulk material lying on the roller 4 is carried along its circumference in uniform quantities that can be dosed by the speed of the roller 4 and released downwards.
Since the drive of the knife 16 is independent of that of the shaft 9 and the roller 4, it can remain switched off for certain materials that have already been shredded by the prongs 10 at an incline.
The passage cross-section of the opening 17 can be adjusted to the appropriate dimension by the already mentioned slot arrangement 23 in the cutter insert 16.
For free-flowing bulk material, the opening 17 must be closed, as this would otherwise leak. For this purpose there is a sealing strip 30 on the knife 16, which is fastened to it with screws 31 which protrude through elongated holes 32. At the lower end, the sealing strip 30 carries an elastic tab 33, expediently made of rubber, which rests on the roller 4 or on the ribs 8 and can yield elastically when the roller is rotated. In this way the opening 17 is closed. The knife 16 stands still when dispensing free-flowing bulk material; the engine 26 is out of operation.
If you want to switch back to the delivery of non-pourable bulk material, the sealing strip 30 is pushed up after loosening the screws 31 in the elongated holes 32 until the lower end of the tab 33 is higher than the lower edge of the knife 16 and the sealing strip is thus outside Function is. It then only swings up and down together with the knife 16.
The embodiment according to FIG. 4 differs from that according to FIG. 1 in that a sealing strip 34 is attached to the wall 7 of the storage container 2 opposite the knife. It is not adjustable in height; However, this is also not necessary, since it is only used to dispense pourable bulk material and must therefore always rest on the roller 4. When processing bulk material that cannot flow, it serves as the lower continuation of the wall 7. In this embodiment, the roller 4 rotates in such a way that the bulk material in the container 2 is fed to this sealing strip 34. The knife
16 is then lowered to the ribs 8 of the roller 4 and remains in this position.
So that no second sealing lip has to be provided on the knife and still no bulk material can pass through between two ribs 8 under the lowered knife, the storage container 2 is eccentric to the roller axis, as can be seen from FIG. The outlet opening for non-free-flowing bulk material or the knife is thus higher than the outlet opening for free-flowing bulk material or the sealing strip 34. As a result, the part of the roller lying between two ribs 8 under the knife is approximately horizontal, so that the part of the roller that is still outside of the storage container 2 Rib 8a forms a sufficiently high edge to avoid falling out and thus trickling down of bulk material; this is then also transported back into the interior of the storage container 2 by the slow rotation of the roller.
At the transition to the delivery of non-pourable bulk material, the direction of rotation of the roller is reversed; its upper part now runs towards the knife 16, which must be raised, whereupon its drive motor 26 is switched on. The change in the direction of rotation of the roller is carried out by suitable measures, expediently by reversing the polarity of the direct current motor 15, with the speed being increased at the same time, since a significantly higher roller speed is required for this output. In order to prevent the knife drive motor 26 from being switched on before the knife 16 is pulled up, a limit switch (not shown) can be provided, which only enables the two motors 15 and 26 to be switched on and the polarity reversed in the upper position of the knife. This limit switch can also be provided in the embodiment according to FIG.