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Die Erfindung bezieht sich auf eine Austragsvorrichtung für pulver- oder granulatförmige Feststoffe nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 4. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Austragsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 15.
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Austragsvorrichtungen für pulver- oder granulatförmige Feststoffe bestehen vielfach aus einem untenseitig trichterförmig zulaufenden Behälter mit einer Auslassöffnung, wobei sich an die Auslassöffnung eine in einem Gehäuse aufgenommene Förderschnecke zum Austragen des Feststoffes über einen Gehäuseauslass anschließt und die Förderschnecke mittels Antriebsmotor geregelt angetrieben wird, wobei die aus den genannten Komponenten bestehende Baueinheit von Wägeelementen aufgenommen wird und eine von diesen festgestellte Mengenänderung der Feststoffmenge als Wägesignal in die Drehzahlregelung der Förderschnecke eingeht. Durch die Förderschnecke wird das Feststoffmaterial mittels der Schneckenwendel zum Gehäuseauslass transportiert, wo es zum Beispiel an ein weiteres Transportmittel, zum Beispiel eine Mischschnecke oder ein Förderband, übergeben werden kann.
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Bei einem derartigen Aufbau kann es zum Auftreten von sehr großen Vibrationen und damit Schwingungen des Gesamtsystems kommen. Verantwortlich hierfür ist zum einen der Antriebsmotor, so dass es beim Transport in der Förderschnecke zum pumpenden, das heißt stoßweisen Fördern des Gutes kommt. Dieses pumpenartige, stoßweise Fördern des Gutes führt zu erheblichen Vibrationen im System, die sich insgesamt negativ auf das Wägesignal, das in die Schneckendrehzahlregelung eingeht, auswirken. Dieses stoßweise Fördern führt am Schneckenauslass zu einem stoßweisen Austrag des Gutes und damit zu einem treppenstufenartigen Wägesignal, das ohne sehr große Bedämpfung nicht als Wägesignal für die Regelung verwertbar ist.
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Um ein verwertbares, „geglättetes” und damit aussagekräftiges Wägesignal zu erreichen, wird daher regelmäßig für die Wägesignalerfassung und -auswertung eine größere Bedämpfungs- und damit Filterzeit eingestellt, mittels der das „Rauschen” des Wägesignals unterdrückt werden kann. Konkret wird hierzu eine Mehrzahl von Messsignalen bzw. Messpunkten über eine größere Zeit aufintegriert. Dies geht jedoch mit dem Nachteil einher, dass das aussagekräftige, verwertbare Wägesignal erst nach relativ langer Zeit zur Verfügung steht, so dass die Drehzahlregelung der Förderschnecke insgesamt sehr träge ist. Dies ist vor allem bei solchen Förderaufgaben hinderlich, bei denen sehr kleine Austragsmengen mit gegenüber den Sollvorgaben nur geringen Abweichtoleranzen zur Verfügung gestellt werden müssen.
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Findet während des kontinuierlichen Austragens der pulver- bzw. granulatförmigen Feststoffe ein unkontrolliertes Nachfüllen des Behälters statt, das heißt es wird zu nicht bekannten Zeiten nachgefüllt, so stellen sich dabei weitere Probleme ein. Beim Nachfüllvorgang, bei dem eine größere Menge Feststoff in den Behälter nachgefüllt wird, fährt die Regelung auf Grund der relativ langen Zeit, bis zu der das korrekte, verwertbare Wägesignal zur Verfügung steht, einen Fehler ein, da der Regler bei einem solchen Nachfüllvorgang, bei dem die Wägezelle einen Masseanstieg registriert, meint, einen abnehmenden Festoff-Fluss ausgleichen zu müssen, der in Wirklichkeit aber gar nicht vorhanden ist, so dass in der Folge ein dem Regel- Sollwert zugeordnetes Stellsignal heraufgesetzt wird. Dies führt dann für einen relativ langen Zeitraum zu einem erhöhten Austrag von Material, der die Dosierergebnisse mit einem erheblichen Fehler behaftet und damit verfälscht.
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Der gattungsgemäßen Austragsvorrichtung im weitesten Sinne ähnliche Vorrichtungen sind beispielsweise durch die
EP 0 980 510 B1 und
DE 30 34 219 C2 bekannt geworden.
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Das erstgenannte Dokument beschreibt eine Mess- und Abgabevorrichtung für feste, trockene fließfähige Materialien, insbesondere zum Messen und Abgeben von festen, trockenen fließfähigen Landwirtschaftsprodukten. Der Messvorgang erfolgt dabei über eine Förderschnecke, während das Material entlang der Förderschnecke zu einem Materialauslass transportiert wird. Wägeelemente sind dabei nicht vorgesehen, so dass sich das der anmeldungsgemäßen Austragsvorrichtung immanente Problem nicht stellt.
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Das zweitgenannte Dokument beschreibt eine Futteraufbereitungsmaschine, wobei das Gewicht des einem Futterkomponenten-Vorratsbehälter entnommenen Mahlgutes mittels einer an einen nachgelagerten Förderkanal angefügten Waage messbar ist. Eine Absperreinrichtung eines Auslasses des Futterkomponenten-Vorratsbehälters wird automatisch von der Waage betätigt, und zwar in Folge des Erreichens eines einstellbaren Sollgewichts durch das anwachsende Istgewicht. Auch in diesem Falle haben eventuell auftretende Vibrationen und Schwingungen im Bereich des Vorratsbehälters keinen nennenswerten Einfluss auf das Wägeergebnis.
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Weiter ist aus der
US 6,000,995 eine Vorrichtung zum Dosieren von körnigen, rieselfähigen Materialien, insbesondere von Strahlmitteln bekannt, bei der eine Strahlmittelzuführung und eine Mischkammer wie folgt ausgebildet ist: Die Strahlmittelzuführung besitzt eine Dosierschnecke, die eine Zweigang-Schneckenwendel aufweist, deren Steigung vom Zweigang-Wendelsteigungs-Anfang zum Zweigang-Wendelsteigungs-Ende verjüngt und wahlweise vom Aufnahme- zum Abgabebereich hin positionierbar ist. Die Mischkammer weist ein Kammerrohr auf, in das auf der einen Seite eine mit Druckluft beaufschlagte Treibdüse unterhalb der Verbindungsstelle zwischen Fallrohr und Kammerrohr hineinragt und in das auf der entgegengesetzten Seite, an der ein Strahlmittelschlauch angeschlossen ist, ein Diffusor-Förder-Einsatz angeordnet ist.
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Weiter ist aus der
DE 1 279 360 A eine Zuführvorrichtung für selbsttätige Waagen mit einer im Inneren eines Zuführrohres um eine horizontale Achse umlaufenden, von der Waage gesteuerten Förderschnecke, wobei an der Austrittsöffnung des Zuführrohres horizontale und quer zur Austrittsöffnung liegende Flächen angeordnet sind. Die Flächen bestehen aus Drähten, die derart ausgelegt sind, dass diese eine vorbestimmte Trennfläche für den abreißenden Gutstrom bilden. Die Schneckenwendel der Förderschnecke enden hier mit einem definierten Abstand vor dem Förderschneckenauslass bzw. der Austrittsöffnung der Förderschnecke. Diese Austrittsöffnung der Förderschnecke ist in Bezug auf die Förderschneckenachse abgeschrägt, so dass das untere Ende der Austrittsöffnung weiter vorragt als das obere Ende.
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Aus der
DE 27 54 527 C2 ist eine Wäge-Beschickungsvorrichtung bekannt, die einen Behälter für eine Substanz sowie eine Einrichtung für die Ausgabe der Substanz aus dem Behälter mit einem regelbaren Betrag aufweist. Ferner ist eine Wiegeeinrichtung vorgesehen sowie eine Schaltungsanordnung die mit der Wiegeeinrichtung verbunden ist und die erste elektrische Signale erzeugt, welche jeweils einen Parameter besitzen, der dem Gewicht entspricht, wie es von der Einrichtung zum Wiegen festgestellt worden ist. In einer Speichereinrichtung werden Signale abgespeichert, die einen bestimmten Abgabebetrag darstellen. Weiter ist eine Einrichtung zum Errechnen der Förderleistung vorgesehen, deren Wert mit denen der zweiten, dem gewünschten Abgabebetrag charakterisierenden Signalen verglichen wird und die ein elektrisches Steuersignal erzeugt. Mittels einer Regeleinrichtung wird die Ausgabeeinrichtung entsprechend dem elektrischen Steuersignal geregelt. Mit einer derartigen Anlage muss im Betrieb eine Bedienungsperson bestimmen, ob volumetrisch oder gravimetrisch gearbeitet werden soll. Wenn volumetrisch gearbeitet werden soll, so stellt die Bedienungsperson den Motorgeschwindigkeit-Eingabeschalter auf eine gewünschte Motorgeschwindigkeit ein. Bei dieser Betriebsweise ist das Ausgangssignal des Rechners ein Digitalwort, das über eine Leitung dem Digital/Analog-Umsetzer zugeführt wird. Dieser bewirkt, dass eine bestimmte Spannung in einer weiteren Leitung erscheint, wobei die Motorsteuerung mit gesteuerten Siliziumgleichrichtern die Geschwindigkeit des Gleichstrommotors einstellt, bis das Ausgangssignal des Tachometers exakt gleich der Spannung in der Leitung ist. Wenn eine höhere Genauigkeit mittels der Anlage gefordert wird, soll diese von der Bedienungsperson auf einen gravimetrischen Betrieb umgestellt werden, bei der die Bedienungsperson den Eingabeschalter für die Förderrate auf die gewünschte Förderrate einstellt, welche eine Neigung einer Förderkurve bestimmt. Es werden Abtastwerte aufgenommen und in einem Rechnerspeicher gespeichert.
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Weiter ist aus der
WO 01/48444 A1 eine Dosierregelung für ein Schneckendosiergerät bekannt, bei der eine Vorrichtung einen Modulationsdetektor enthält, mit welchem die periodische Abweichung des Massenflusses von einem Sollwert analysiert werden kann. Der Modulationsdetektor ist mit einem Drehzahlmodulator verbunden, mit welchem die Drehzahl der Auftragsschnecke, entsprechend der durch dem Modulationsdetektor ermittelten Kurvenform, geeignet phasenverschoben moduliert werden kann, wodurch die Schwankungen des Massenflusses auf die nicht vermeidbaren zufälligen Schwankungen reduziert und die periodischen Schwankungen des Massenflusses eliminiert werden können. Sowohl für die Analyse des Massenflusses als auch für die Berechnung der Modulationsfunktion können analoge oder digitale integrierte Elektronikbausteine eingesetzt werden.
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Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Austragsvorrichtung für pulver- oder granulatförmige Feststoffe zur Verfügung zu stellen, mittels der die Gefahr eines pumpenden Austragens des Materials aus der Förderschnecke vorteilhaft reduziert werden kann und mittels der weiterhin unerwünschte Schwingungen und Vibrationen erheblich reduziert werden können, so dass auf einfache und schnelle Weise ein exaktes Wägesignal mittels der Austragsvorrichtung erhalten werden kann. Des Weiteren ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben einer Austragsvorrichtung für pulver- oder granulatförmige Feststoffe zu schaffen, mittels dem ein exaktes Wägesignal nach kurzer Zeit zur Verfügung gestellt werden kann, so dass Materialflussänderungen schnell erkannt werden und die Regelung der Förderschneckendrehzahl in einer gewünschten Weise schnell an die tatsächlichen Verhältnisse angepasst werden kann.
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Diese Aufgabe wird bezüglich der Austragsvorrichtung zum einen gelöst mit den Merkmalen des neuen Patentanspruchs 1. Zum anderen wird diese Aufgabe bezüglich der Austragsvorrichtung gelöst mit den Merkmalen des Patentanspruchs 4 und bezüglich des Verfahrens wird diese Aufgabe gelöst mit den Merkmalen des Patentanspruchs 15. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der jeweils darauf rückbezogenen Unteransprüche.
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Gemäß Patentanspruch 1 ist eine Austragsvorrichtung für pulver- oder granulatförmige Feststoffe vorgeschlagen, bei der sich der Durchmesser der Schneckenwendelung zum gehäuseauslassseitigen und/oder zum einlassöffnungsseitigen Wendelungsende hin reduziert, wobei die Durchmesserreduzierung zur Behälterauslassöffnung hin bezüglich derjenigen Schneckenwendeln erfolgt, die in Förderrichtung gesehen vor derjenigen Schneckenwendel liegen, die im Bereich der Förderschnecken-Einlassöffnung mit dem meisten Material beaufschlagt wird. Dadurch lässt sich die Gefahr eines pumpenden Austragens des Materials aus der Förderschnecke vorteilhaft reduzieren. Insbesondere kann dadurch vermieden werden, dass das sich hinten, das heißt motornah sammelnde Material im Verlaufe seiner nach vorne gerichteten Förderung zu viel Widerstand überwinden muss. Dies wirkt ebenfalls einer kurzzeitigen Störung im Sinne eines Pumpens beim Materialaustrag entgegen.
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Gemäß Patentanspruch 4 ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Antriebsmotor nahe dem Schwerpunkt (Schwerpunktlinie S) der Baueinheit angeordnet ist und dass auch Behälterauslass und Gehäuseeinlassöffnung im Bereich dieser Schwerpunktlinie S angeordnet sind. Durch diese Anordnung werden die Auswirkungen der von insbesondere dem Anstriebsmotor herrührenden Schwingungen und Vibrationen auf ein Minimum reduziert. Dadurch, dass der Antriebsmotor relativ nahe am Schwerpunkt des Gesamtsystems angeordnet ist, liegen somit kürzere Massen-Hebelarmverhältnisse vor.
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Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung endet die Schneckenwendelung der Förderschnecke in einem vorgegebenen Abstand vor dem Gehäuseauslass, insbesondere vor einer in Förderrichtung liegenden Auslaufkante einer Auslassöffnung eines Gehäuseauslasses. Dieses Freihalten des Gehäuseauslasses von Schneckenwendelungen bewirkt, dass auf mechanischem Wege ohne aufwendige Steuer- und Regelungstechnik ein stoßweiser Austrag am Gehäuseauslass (Ausschaufeln) vermieden werden kann, das heißt dass das Fördergut an der Auslaufkante der Auslassöffnung fließt und damit kontinuierlich abrieselt. Dieses kontinuierliche Abrieseln an der Auslaufkante führt zwangsweise zu einem sauberen, regelungstechnisch verwertbaren Signal, das nicht mehr bedämpft bzw. geglättet werden muss. Dieses Signal steht damit auch sehr schnell zur Verfügung, damit Störungen und/oder Nachfüllvorgänge rasch erkannt werden.
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Bevorzugt endet die Förderschnecke etwa im Abstand von einer bis einer viertelten, höchst bevorzugt etwa einer halben Ganghöhe der Schneckenwendelung vor dem Gehäuseauslass. Dies hat sich bezüglich einer Vielzahl von auszutragenden pulver- bzw. granulatförmigen Feststoffen als günstig gewählter Abstand ergeben.
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Als vorteilhaft zu wählende Dimensionierung hat sich jeweils eine Durchmesserreduzierung auf eine Größenordnung von 10% bis 40%, bevorzugt von 20%–30% und höchst bevorzugt von 25% des maximalen Durchmessers bzw. des Ausgangsdurchmessers der Schneckenwendelung ergeben. Dabei ist es weiter vorteilhaft, wenn sich diese Durchmesserreduzierung kontinuierlich über den Verlauf einer Ganghöhe zum Wendelungsende hin vollzieht. Grundsätzlich wäre jedoch auch eine stufenweise Durchmesserreduzierung möglich.
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Durch diese Maßnahmen wird insgesamt ein sehr vibrationsarmes Dosiersystem zur Verfügung gestellt, bei dem die von den Wägeelementen erfassten Wägesignale nur wenigen Störeinflüssen und Störgrößen unterliegen, so dass diese ohne die Einstellung von großen Bedämpfungs- und Filterzeiten bereits von vorne herein relativ sauber und auch verwertbar vorliegen. Dadurch kann somit im Umkehrschluss eine sehr geringe Bedämpfungs- und damit Filterzeit eingestellt werden, was dazu führt, dass das in die Drehzahlregelung der Förderschnecke eingehende Wägesignal innerhalb kürzester Zeit zur Verfügung steht, um die Drehzahl der Förderschnecke in der gewünschten Weise zu regeln.
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Dieses „schnelle” Signal hat zudem folgende Vorteile: So wird zum Beispiel bei einem von Zeit zu Zeit erforderlich werdenden Nachfüllen des Behälters auf Grund der kurzen Bedämpfungszeit sehr schnell erkannt, dass der Förderschnecken- Drehzahlregler meint, einen abnehmenden Materialfluss ausgleichen zu müssen, der gar nicht vorhanden ist, da der gemessene Mengenfluss (= Istwert) ins Negative abfällt. In diesem Fall kann dann ein dem Sollwert zugeordnetes Stellsignal, das zu diesem Zeitpunkt vorliegt, sehr schnell und mit nur einem geringen Fehler behaftet „eingefroren” werden und für eine bestimmte Zeit, insbesondere die Zeit des Nachfüllvorganges zuzüglich gegebenenfalls eines Sicherheitszeitraumes, eine Sollwert-Regelung unterbunden werden. In diesem Fall ist es besonders zweckmäßig, das „eingefrorene” Stellsignal durch ein solches zu ersetzen, das unmittelbar vor dem Erfassen des Ereignisses „Nachfüllvorgang” vorgelegen hat. Dieses Stellsignal wird in der Regelung abgespeichert und abgerufen. Das heißt, dass hier dann vom gravimetrischen Betrieb auf den volumetrischen Betrieb übergegangen bzw. umgeschalten wird, wie dies nachfolgend näher erläutert wird:
Gemäß der Erfindungsidee wird hierzu konkret beim gravimetrischen, das heißt wägesignalgeregelten Betrieb der Austragsmengen-Istwert dem Austragsmengen-Sollwert über einen stetigen Regler, bevorzugt über einen PID-Regler, nachgeführt: Bei einer Flussstörung, zum Beispiel einer Brückenbildung, liegt dieser Istwert zwischen einem vorgegebenen Grenzwert und dem Wert Null, das heißt im positiven Größenbereich, wobei der Grenzwert – größenordnungsmäßig gesehen – unter dem Sollwert liegt. In diesem Fall bleibt die Regelung im gravimetrischen Betrieb und versucht die Regelabweichung zu eliminieren. Gelingt dies dem Regler innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer nicht, wird eine Störmeldung ausgegeben und/oder die Anlage abgeschaltet.
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Liegt der Austragsmengen-Istwert dagegen unterhalb Null, das heißt im negativen Bereich, erkennt das System, dass es sich hier nicht um eine Störung des Produktflusses, sondern um einen unkontrollierten Nachfüllvorgang handelt, bei dem zu einem beliebigen, nicht vorgegebenen Zeitpunkt nachgefüllt und damit der Vorratsbehälter wieder aufgefüllt wird. In diesem Fall wird dann vom gravimetrischen Betrieb auf den volumetrischen Betrieb umgeschalten.
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Bei diesem Übergang vom gravimetrischen auf den volumetrischen Betrieb wird gemäß der erfindungsgemäßen Verfahrensführung nach Anspruch 15 der aktuelle Wert der bisher ausgetragenen Menge als Produktflusswert in einen virtuellen Speicher übertragen, in dem dieser Produktflusswert einen vorhandenen Speicherwert erhöht und einen neuen Speicherwert ausbildet. Das bedeutet konkret, dass im volumetrischen Betrieb der vorhandene virtuelle Speicherwert auf der Basis des letzten aktuellen Produktflusswertes zyklisch weitergeschrieben wird, wobei angenommen wird, dass der Materialaustrag über die Schnecke bei gleicher bzw. „eingefrorener” Drehzahl konstant geblieben ist. Weitergeschrieben bedeutet hier, dass der vorherige, „alte” virtuelle Speicherwert um die pro Zyklus, das heißt für die Dauer des volumetrischen Betriebes ermittelte Materialaustragsmenge erhöht wird und einen neuen virtuellen Speicherwert liefert.
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Beim Übergang vom volumetrischen auf den gravimetrischen Betrieb, bei dem der Austragsmengen-Istwert wieder im oder oberhalb des Austragsmengen-Grenzwertbereiches liegt, erfolgt dann weiter erfindungsgemäß nach Anspruch 15 ein Vergleich zwischen dem neuen Speicherwert und dem Produktflusswert, wobei die Differenz zwischen den beiden Werten die bei einem unkontrollierten Nachfüllvorgang nachgefüllte Gewichtsmenge ergibt. Bei diesem Übergang wird bevorzugt zusätzlich eine Signalberuhigungszeit vorgesehen. Bei wiederholten Nachfüllvorgängen wird das jeweilige Nachfüllgewicht aufaddiert, das heißt die jeweils pro Nachfüllvorgang ermittelte Gewichtsmenge wird ab- bzw. zwischengespeichert.
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Die eingefrorenen Werte im volumetrischen Betrieb können für den Fall, dass sich das Produkt verdichtet, zum Beispiel bei Pulvern oder Mehlen, mit einem Gutverdichtungsfaktor als Korrekturfaktor bewertet werden, der berücksichtigt, dass bei großen Schütthöhen, wie zum Beispiel in Silos, mehr Gewichtsdruck im Bereich des Behälterauslasses vorherrscht. Dies führt bei gleicher Drehzahl zu höheren Dosiermengen bzw. Austragsmengen im Vergleich zu geringeren Schütthöhen bei der gleichen Drehzahl. Dadurch kann auch bei längeren Betriebsphasen im volumetrischen Betrieb mit hoher Genauigkeit ausgetragen werden.
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Durch das schnelle Vorliegen eines verwertbaren Wägesignals ergibt sich weiter vorteilhaft, dass ein Nachfüllvorgang von einem Verstopfen (Flussstörung) deutlich unterschieden werden kann. Dies deshalb, weil die nur kurzzeitige Störung durch das Verstopfen als solche kurzzeitige Störung erfasst und damit erkannt werden kann. In diesem Fall wird dann keine Unterbrechung der Regelung, wie dies beim Nachfüllvorgang der Fall ist, ausgelöst.
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Die Zeit Δt, innerhalb der eine Mengenänderung Δm als Wägesignal erfasst und weitergegeben wird, beträgt bei den erwünschten kurzen Bedämpfungs- und Filterzeiten bevorzugt etwa eine Sekunde und wird in Abhängigkeit von den jeweiligen Dosieraufgaben vorgegeben. Innerhalb dieses Zeitraumes von einer Sekunde werden zum Beispiel alle 0,25 Sekunden Messwerte erfasst und zu einem Wägesignal aufintegriert.
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Auch kann eine sogenannte „Brückenbildung” erkannt werden, da zum Beispiel im Unterschied zum Nachfüllen (wo der als Istwert gemessene Materialfluss negativ wird) bei der „Brückenbildung” kein Materialfluss gemessenen wird, der negativ ist. Sofern der Materialfluss für eine bestimmte Zeit lang im Bereich von Null liegt und erfasst wird, ist eine Abschaltung vorgesehen. Eine „Brückenbildung” entsteht, wenn insbesondere nahezu pulverförmiges Granulat, zum Beispiel Mehl, im Bereich des Behälterauslasses derart verklumpt und den Auslass verstopft, dass die Förderschnecke quasi leer läuft.
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Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
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1 in einer grob schematisierten Ansicht eine Reihenmischanlage zur Bereitstellung von Tierfutter, und
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2 eine Ansicht gemäß Pfeil II in 1 einer erfindungsgemäßen Austragsvorrichtung in teilgeschnittener Darstellung.
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Die in 1 gezeigte Reihenmischanlage 1, bei der die erfindungsgemäße Austragsvorrichtung 2 bevorzugt zum Einsatz kommt, besteht aus einer Anzahl in Reihe angeordneter Austragsvorrichtungen 2, die jeweils baugleich ausgeführt sind. Jede Austragsvorrichtung 2 enthält einen spezifischen pulver- bzw. granulatförmigen Feststoff als Futterkomponente. Jede Futterkomponente wird geregelt dosiert einer Trogschnecke 3 zugeführt, die von einem endseitig angeordneten Motor 4 angetrieben wird und die Gesamtmenge der in einem vorgegebenen Verhältnis zueinander zusammengemischten Futterkomponenten über eine motorisch angetriebene (Antriebsmotor 5), vertikal gerichtete Transporteinheit 6 einer Verladeeinheit 7 zuführt. Der Transporteinheit 6 ist als weitere Anlagenkomponente ein Sprayer 8 zugeordnet. Ein Masterschrank 9, der die wesentlichen Steuer- und Regeleinheiten enthält bzw. die den Einzelkomponenten der Reihenmischanlage 1 zugeordneten Steuer- und Regelteile ansteuert, ist ein weiterer relevanter Bestandteil der Reihenmischanlage 1.
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Aus der Darstellung der erfindungsgemäßen Austragsvorrichtung 2 in 2 geht deren konstruktiver Aufbau im Einzelnen hervor.
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Sie besteht dabei im Wesentlichen aus einem untenseitig trichterförmig (Trichter 10) zulaufenden Behälter 11, der den (hier nicht gezeigten) pulver- oder granulatförmigen Feststoff enthält. Der Behälter 11 ist im oberen Bereich des Trichters 10 von einem Rahmen 12 umgeben, an dessen Unterseite im Bereich der vier Ecken jeweils eine Anschweißplatte 13 mit zugehöriger Distanzplatte 14 angeordnet ist. Behälter 11, Trichter 10 und Rahmen 12 haben dabei (in der Draufsicht) eine quadratische Grundkontur. Selbstverständlich könnte diese auch kreisförmig bzw. ringförmig sein, so dass dann die Anschweißplatten 13 entsprechend gleichmäßig verteilt am ringförmigen Rahmen 12 anzuordnen wären.
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Unterhalb einer jeden Anschweißplatte 13 ist ein Wägeelement 15 angeordnet, welches sich über einen Elastomer 16 auf einem Gestell 17 abstützt. Das Wägeelement 15 kann als Wägezelle bzw. Messdose ausgestaltet sein und gibt die jeweiligen Wägesignale über eine Leitung 31 an das Steuer- bzw. Regelsystem weiter.
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Im mittleren Bereich des Trichters 10 ist ein Rüttler 18 angeordnet, der die Funktion hat, bei Bedarf durch Einleiten von Schwingungen Verklumpungen des im Trichter 10 enthaltenen Feststoffes zu lösen. An einen am unteren Ende des Trichters 10 vorhandenen Behälterauslass 19 schließt sich unmittelbar eine Gehäuse-Einlassöffnung 20 eines eine Förderschnecke 21 aufnehmenden Gehäuses 22 an, wobei das Gehäuse 22 auf hier im Einzelnen nicht näher gezeigte Weise mit dem Behälterauslass 19 verbunden, beispielsweise verschweißt ist.
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Das Gehäuse 22 ist beidendig über einen stirnseitigen Deckel 23 verschlossen, wobei jeweils ein mit dem Deckel 23 verbundener Flansch 24 einen Lagerzapfen 25, 27 zur Lagerung einer Förderschneckenwelle 26 aufweist.
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Der Behälterauslass 19 bzw. die Gehäuse-Einlassöffnung 20 sind in unmittelbarer Nähe derjenigen Gehäuse-Stirnseite angeordnet, an der sich auch der Förderschneckenwellenantrieb befindet. Zu diesem Zweck mündet der Lagerzapfen 27 in ein daran angehängtes Getriebegehäuse 28, an welches ein Antriebsmotor des Antriebs 29 angeflanscht ist. Ein an den Deckel 23 angeschweißter und mit dem Getriebegehäuse 28 verbundener (zum Beispiel verschraubter) Steg 30 dient als Drehmomentstütze.
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Aus Vorstehendem ergibt sich, dass die gesamte aus Behälter 11 und Förderschnecken- Gehäuse 22 mit zugehörigen Komponenten bestehende Baueinheit von den Wägeelementen 15 getragen wird. Die Anordnung ist dabei so getroffen, dass der Schwerpunkt (Schwerpunktlinie S) dieser Baueinheit in etwa mittig zwischen den Wägeelementen 15 zu liegen kommt und dabei insbesondere der Antriebsmotor des Antriebs 29 so nahe wie möglich an diese Schwerpunktlinie S herangerückt wird.
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Die Förderschnecke 21 beziehungsweise deren Gehäuse 22 ist von der Gehäuse-Einlassöffnung 20 ausgehend zu einem andernends angeordneten Gehäuseauslass 32 ansteigend geneigt. Durch den Gehäuseauslass 32 wird der pulver- oder granulatförmige Feststoff in die Trogschnecke 3 ausgetragen. Erfindungsgemäß endet die Schneckenwendelung 21a der Förderschnecke 21 in einem gewissen Abstand A von einer Einlaufkante 33 des Gehäuseauslasses 32. Dieser Abstand A ist bevorzugt halb so groß wie die Ganghöhe G der Förderschnecke 21. Sowohl zum Gehäuseauslass 32 als auch zur Gehäuse-Einlassöffnung 20 hin reduziert sich kontinuierlich der Durchmesser D der Schneckenwendelung, so dass sowohl das gehäuseauslassseitige Wendelungsende 21b als auch das einlassöffnungsseitige Wendelungsende 21c gegenüber dem mittleren, einen Durchmesser D aufweisenden Wendeldurchmesser der Schneckenwendelung 21a auf einen Durchmesser d reduziert ist. Die Durchmesserreduzierung vollzieht sich jeweils über die Länge einer Ganghöhe G. Dabei weist das jeweilige Ende der Schneckenwendelung 21a Förderschnecke 21 bevorzugt nur noch etwa 25 Prozent des Durchmessers D des Schnecken-Ausgangs auf.
