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Die Erfindung betrifft ein Transportsilo für Schüttgut mit mindestens einer Auslauföffnung, einem die lichte Weite der Auslauföffnung regelnden Auslaufschieber und einem in Bezug auf das Transportsilo drehbaren Auslaufstutzen.
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Derartige Transportsilos sind aus dem Stand der Technik für den Transport unterschiedlichster Schüttgüter bekannt und werden insbesondere überall dort eingesetzt, wo der Volumenstrom der aus dem Transportsilo zu entladenden Schüttgüter ortsfesten Fördereinrichtungen, wie z.B. Förderbändern oder Rohrleitungsförderern, zielgerichtet und kontrolliert zugeführt werden soll. Durch die Drehbarkeit des Auslaufstutzens sind die Einlauf-Öffnungen derartiger Fördereinrichtungen auch dann erreichbar, wenn diese – anders als beispielsweise bei einer reinen Schwerkraftentladung in einen Tiefbunker – nicht unmittelbar unterhalb der Auslauföffnung bzw. des Auslaufstutzens oder in einem rechten Winkel hierzu angeordnet sind. So offenbart beispielsweise die
EP 1 481 869 A1 einen Eisenbahn-Silowagen für den Transport von schüttbaren Lebensmitteln, an dessen Auslauföffnungen Auslaufstutzen angeordnet sind, die um mindestens 180° schwenkbar an einem Drehkranz gelagert sind.
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Im Bereich des Drehgelenkes bzw. Drehkranzes weisen sowohl die Auslauföffnung des Vorratsbehälters des Transportsilos als auch die Durchlassöffnung des in Bezug auf den Vorratsbehälter drehbeweglich gelagerten Auslaufstutzens zueinander korrespondierende Querschnitte für den Durchtritt des Schüttguts vom Vorratsbehälter in den Auslaufstutzen auf, damit weder Schüttgut verloren geht, noch ein potentieller, die Entleerung des Silos behindernder Engpass entsteht. In aller Regel handelt es sich dabei um einen kreisrunden Querschnitt, da nur auf diese Weise eine von der konkreten Ausrichtung des Auslaufstutzens in Bezug auf den Vorratsbehälter unabhängige gleichbleibende Durchlässigkeit des Schüttgut-Auslaufs aus dem Transportsilo gewährleistet ist. Das bedeutet, dass der Auslaufstutzen in eine beliebige Position in Bezug auf den Vorratsbehälter gedreht sein kann, ohne dass sich dies negativ auf die Durchlassfähigkeit für das aus dem Vorratsbehälter in den Auslaufstutzen übertretende Schüttgut auswirkt.
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Allerdings hat es sich in der Praxis herausgestellt, dass die für derartige Auslauföffnungen mit runden Querschnitten konzipierten Auslaufschieber nicht für alle Arten von schütt- oder rieselfähigen Transportgütern geeignet sind und mitunter zum Verklemmen beim Öffnen oder Schließen unter Belastung mit anstehendem Schüttgut neigen. Hingegen haben sich Auslaufschieber mit rechteckigen Auslass-Querschnitten als vergleichsweise robust und wenig störungsanfällig erwiesen. Derartige motorisch angetriebene rechteckige Auslaufschieber sind beispielsweise unter dem Produktnamen „Toggle-Lock“ eines in Kanada ansässigen Herstellers (Davanac Inc.) bekannt.
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Bei der Kombination eines solchen eine rechteckige Auslauföffnung aufweisenden Auslaufschiebers mit einem einen runden Querschnitt aufweisenden drehbaren Auslaufstutzen stellt sich somit das Problem, dass ein ungehinderter Durchfluss des Schüttgutes gewährleistet sein muss, insbesondere wenn eine reine Schwerkraftentladung zum Einsatz kommt, d.h. also der Entladevorgang des Transportsilos ohne unterstützender Druckluft-Beaufschlagung bzw. ohne dem Einsatz mechanischer Rüttler oder Klopfer etc. erfolgt. Hierzu müsste der Durchmesser des Auslaufstutzens die maximale Kantenlänge der rechteckigen Auslauföffnung des Auslaufschiebers deutlich übersteigen (um mindestens den Faktor 1,4). Dies führt jedoch entweder zu einem sehr voluminösen Auslaufstutzen oder zu eher klein dimensionierten Auslaufschiebern. In der Praxis ist weder das eine noch das andere erwünscht.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, ein Transportsilo für Schüttgut mit mindestens einer Auslauföffnung, einem die lichte Weite der Auslauföffnung regelnden Auslaufschieber und einem in Bezug auf das Transportsilo drehbaren Auslaufstutzen bereitzustellen, das kompakte Außenabmessungen aufweist und einen störungs- und verstopfungsfreien Entladevorgang ermöglicht.
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Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass das Transportsilo eine zwischen Auslaufschieber und Auslaufstutzen angeordnete Adapterplatte umfasst, welche eine erste mit der Auslauföffnung fluchtende Durchlassöffnung mit einer lotrechten Mittelachse und auf ihrer dem Auslaufstutzen zugewandten Oberfläche einen trichterförmigen Ansatz mit einer zweiten zur Mittelachse konzentrischen Durchlassöffnung sowie einen den trichterförmigen Ansatz umgreifenden Drehkranz aufweist. Unter einer „lotrechten“ Mittelachse wird in diesem Kontext eine Mittelachse verstanden, die in etwa parallel zur Richtung der Schwerebeschleunigung des Erdschwerefeldes ist. Mittels einer solchen erfindungsgemäßen Adapterplatte wird ein hindernisfreier Übergang von einem beliebigen – insbesondere rechteckigen – Austritts-Querschnitt der vom Auslaufschieber regulierten Auslauföffnung zu einem runden Eintritts-Querschnitt des in Bezug auf das Transportsilo drehbaren Auslaufstutzens ermöglicht. Insbesondere der Wegfall jeglicher horizontaler Einbauten im Bereich des Volumenstromes des auslaufenden Schüttgutes reduziert die Gefahr des Verstopfens durch Ausbildung von Pfropfen o.ä. im Auslaufbereich des Transportsilos erheblich. Das sich vor dieser Durchlassöffnung eventuell rückstauende Schüttgut kann sich nirgendwo im Bereich des Auslaufs des Transportsilos auf horizontalen Einbauten oder in sonstigen „toten Winkeln“ ablagern und in Folge dessen zu Klumpen verfestigen. Es ist somit ohne weiteres möglich, diese zweite Durchlassöffnung des trichterförmigen Ansatzes kleiner zu dimensionieren als die vom Auslaufschieber regulierte Auslauföffnung. Dies hat große Vorteile im Hinblick auf die konstruktive Integration eines erfindungsgemäßen Transportsilos auf Trägerfahrzeugen und / oder in Bezug auf vorhandene ortsfeste Entlade-Anlagen. Zwar ist die Abmessung der zweiten Durchlassöffnung des trichterförmigen Ansatzes weiterhin entscheidend für die Dimension des auslaufenden Volumenstroms. Allerdings hat in der Praxis die Störungsfreiheit des Schüttgut-Austrags aus dem Transportsilo während des gesamten Entladevorgangs einen deutlich höheren Stellenwert als die rein nominale maximale Austrags-Leistung.
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Durch eine entsprechende Modifikation der Neigung der Seitenwand des trichterförmigen Ansatzes kann zudem die Bauhöhe der Adapterplatte beeinflusst werden, zumindest soweit nicht gewisse Mindest-Neigungswinkel unterschritten werden, die von Material und Beschaffenheit des Schüttgutes bzw. der Innenbeschichtung des trichterförmigen Ansatzes abhängen. Auf diese Weise können sehr flach bauende Adapterplatten bzw. Auslaufvorrichtungen für Transportsilos realisiert werden und der als Transportvolumen effektiv nutzbare Anteil an der gesamten Bauhöhe des Transportsilos erhöht werden. Diese kompakte Bauweise wird auch durch die erfindungsgemäße Integration des Drehkranzes in die Adapterplatte noch zusätzlich unterstützt.
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Gemäß einer sinnvollen Weiterentwicklung der erfindungsgemäßen Grundidee weist der Drehkranz eine Mehrzahl von kreisförmig um die Mittelachse angeordneten Rollen auf, deren Drehachsen derart radial in Richtung auf die Mittelachse und zu dieser rechtwinklig ausgerichtet sind, dass der sich zwischen jeder Rolle und der Oberfläche ausbildende Zwischenraum zur Aufnahme eines am Außenumfang des Auslaufstutzens angesetzten ringförmigen Flansches ausgebildet ist. Auf diese Weise wird die Realisierung eines besonders raumsparenden und stabilen rollengelagerten Drehkranzes ermöglicht. Dieser weist nicht nur eine für sich genommen flach aufbauende Konstruktion auf, sondern ist zudem durch die Anordnung um den Außenumfang des trichterförmigen Ansatzes herum (also quasi in einer Art „Parallelschaltung“ zum trichterförmigen Ansatz) ohne Einfluss auf die Bauhöhe des gesamten Transportsilos als solchem. Somit weist ein mit einer erfindungsgemäßen Adapterplatte ausgestattetes Transportsilo nahezu dieselbe Bauhöhe wie ein gattungsgemäßes Transportsilo auf, welches nur einen Drehkranz, aber keine Adapterplatte umfasst. Dabei ist es besonders vorteilhaft, dass das gesamte Gewicht des Auslaufstutzens in vertikaler Richtung über die Rollen auf die tragende Struktur des Transportsilos abgeleitet werden kann. Auf die einzelnen Rollkörper des Drehkranzes wirken keine gewichtsinduzierten Scherbelastungen ein, was die Robustheit und Wartungsarmut des Transportsilos erhöht.
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Die Erfindung sieht ferner vor, dass auf der dem Auslaufstutzen zugewandten Oberfläche der Adapterplatte eine Mehrzahl von Gleitstücken angeordnet ist, welche zur seitlichen Führung der Außenkante des Flansches des Auslaufstutzens ausgelegt sind. Dabei ist es besonders sinnvoll, wenn mindestens ein Gleitstück in die Halterung einer Rolle auf der Adapterplatte integriert ist.
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Auf diese Weise kann die Konstruktion des Transportsilos vereinfacht und dessen Teile-Anzahl reduziert werden.
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Die Erfindung betrifft ferner ein Schienenfahrzeug mit einem gemäß der vorgenannten erfindungsgemäßen Merkmale ausgeführten Transportsilo für Schüttgut.
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Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles und dazugehöriger Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1: perspektivische Ansicht der Auslaufvorrichtung eines erfindungsgemäßen Transportsilos im Querschnitt
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2: Detailansicht der erfindungsgemäßen Adapterplatte (3) und des Auslaufstutzens (2) im Querschnitt
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3: Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Transportsilos
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Aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit ist in allen Figuren der Vorratsbehälter des Transportsilos nicht dargestellt, sondern nur die die Auslaufvorrichtung des Transportsilos bildenden Bauteile. 1 zeigt ein erfindungsgemäß ausgeführtes Transportsilo in einer perspektivischen Ansicht von schräg oben, wobei diese zur besseren Erkennbarkeit der einzelnen Komponenten und ihres Zusammenwirkens im Querschnitt ausgeführt ist. Der Auslauftrichter (14) des Transportsilos wird durch eine in Schwererichtung untenliegende Auslauföffnung begrenzt, deren lichte Weite durch einen mechanisch antreibbaren Auslaufschieber (1) regelbar ist, welcher unterhalb des Auslauftrichters an diesem angeflanscht ist. Die Auslauföffnung weist einen rechteckigen Querschnitt auf.
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Wie in der Seitenansicht gemäß 3 ersichtlich, ist der Auslaufschieber (1) mittels eines Handrades (16) und eines zwischengeschalteten mechanischen Hebeltriebes (nicht dargestellt) betätigbar. In den beiden übrigen 1 und 2 ist diese Betätigungsvorrichtung des Auslaufschiebers (1) aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit nicht dargestellt.
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An der – wiederum in Schwererichtung gesehen – Unterseite des Auslaufschiebers (1) ist eine Adapterplatte (3) angeflanscht, welche eine erste (obere) Durchlassöffnung (4) mit einer lotrechten Mittelachse (5) aufweist. Diese Durchlassöffnung (4) entspricht in Kontur und ihren Abmessungen der Geometrie der Auslauföffnung. Die Adapterplatte (3) ist derart am Auslaufschieber (1) angeflanscht, dass die erste Durchlassöffnung (4) und die Auslauföffnung zueinander fluchten. Die Adapterplatte weist auf ihrer vom Auslaufschieber (1) abgewandten Oberfläche (6) einen trichterförmigen Ansatz (7) auf, welcher wiederum eine zweite (untere) Durchlassöffnung (8) aufweist. Diese zweite (untere) Durchlassöffnung weist eine runde Kontur auf und ist konzentrisch zur lotrechten Mittelachse (5) der ersten (oberen) Durchlassöffnung (4).
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Die Ausrichtung der beiden Durchlassöffnungen zueinander ist in 2 noch deutlicher als in 1 zu erkennen. Die zweite (untere) Durchlassöffnung ist kleiner als die erste (obere) Durchlassöffnung bzw. die Auslauföffnung, wobei der Durchmesser der zweiten (unteren) Durchlassöffnung (8) in etwa der Kantenlänge der ersten (oberen) Durchlassöffnung (4) bzw. der Auslauföffnung entspricht. Die Seitenwandung des Ansatzes (7) bildet ein sich in Schwererichtung bzw. in Richtung der Mittelachse (5) nach unten verjüngendes trichter-ähnliches Segment aus. Dieses ist an der Oberfläche (6) der Adapterplatte (3) derart angesetzt, dass dort ein kreisrunder, den Ansatz (7) vollständig ringförmig umgreifender Flansch verbleibt. Auf diesem sind in regelmäßigen Winkelabständen zueinander eine Mehrzahl von im Wesentlichen vertikalen Halterungen (13) angeschweißt, auf welchen jeweils eine um jeweils eine im Wesentlichen horizontale Achse (10) drehbare Rolle (9) aufgesteckt ist. Die Rollen (9) bzw. deren Achsen (10) sind dabei zum einen in einer ersten Raumrichtung in Bezug auf die Mittelachse (5) der Auslauf- bzw. Durchlassöffnungen ausgerichtet, sowie in einer hierzu ergänzenden zweiten Raumrichtung horizontal bzw. rechtwinklig zur lotrechten Mittelachse (5) ausgerichtet, so dass sich zwischen allen Rollen (9) und der Oberfläche (6) der Adapterplatte (3) ein gleich großer Zwischenraum ausbildet. In diesen Zwischenraum greift ein am Außenumfang des Auslaufstutzens (2) ausgebildeter ringförmiger Flansch (11) ein, wobei der Flansch (11) durch die Rollen (9) in vertikaler Schwererichtung getragen wird. In horizontaler bzw. radialer Richtung wird der Flansch (11) durch Gleitstücke (12) geführt, wobei diese Gleitstücke (12) jeweils in eine Halterung (13) einer jeden Rolle (9) integriert sind.
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In 2 zeigt diese Einbausituation des Auslaufstutzens (2) in der Adapterplatte (3) im Detail. Der Auslaufstutzen (2) umfasst einen sich in Schwererichtung nach unten trichterförmig verjüngenden Körper, dessen Seitenwandung im Wesentlichen parallel zur Seitenwandung des trichterförmigen Ansatzes (4) geneigt ist. Zwischen beiden Bauteilen verbleibt aber ein Spiel, damit die freie Drehbarkeit des Auslaufstutzens (2) in Bezug auf die Adapterplatte (3) nicht beeinträchtigt wird. An den Auslaufstutzen (2) schließt sich sodann noch eine herkömmliche Schurre (15) an (die in 3 aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt ist).
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Auslaufschieber
- 2
- Auslaufstutzen
- 3
- Adapterplatte
- 4
- erste Durchlassöffnung
- 5
- Mittelachse der ersten Durchlassöffnung (4)
- 6
- dem Auslaufstutzen (2) zugewandte Oberfläche der Adapterplatte (3)
- 7
- trichterförmiger Ansatz
- 8
- zweite Durchlassöffnung des trichterförmigen Ansatzes (7)
- 9
- Rolle
- 10
- Drehachse
- 11
- Flansch
- 12
- Gleitstück
- 13
- Halterung
- 14
- Auslauftrichter des Transportsilos
- 15
- Schurre
- 16
- Betätigungs-Handrad für Auslaufschieber (1)
