DE1165906B

DE1165906B - Einrichtung zur Entnahme von Materialproben aus Schuettguetern

Info

Publication number: DE1165906B
Application number: DEB44181A
Authority: DE
Inventors: Fred Jordison
Original assignee: Birmingham Small Arms Co Ltd
Current assignee: Birmingham Small Arms Co Ltd
Priority date: 1956-04-14
Filing date: 1957-04-04
Publication date: 1964-03-19
Also published as: GB846883A; BE556208A; US2977800A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: GOIn

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

Deutsche Kl.: 421-17 .

B 44181 IXb/421
4. April 1957
19. März 1964

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Entnahme von Materialproben aus Schüttgütern mit einem Probenahmebehälter, der an zwei im Abstand voneinander angeordneten Armen befestigt ist, die den Behälter auf einer bogenförmigen Bahn durch den Schüttgutstrom und zu einer Abwurfstelle bewegen, von der etwaiges überschüssiges Probematerial durch Schwerkraft wieder in den Materialstrom gelangt.

Bei derartigen Einrichtungen zur Entnahme von Proben aus einem Schüttgutstrom, ζ. B. aus Kohle, ist es wichtig, daß die Proben möglichst genau der Zusammensetzung des Materialstroms entsprechen. Im allgemeinen werden die Proben aus einem fallenden Materialstrom entnommen. Es ist darauf zu achten, daß bei der Probenahme die Strömungsgeschwindigkeit des Materialstroms nicht gestört wird und auch darauf, daß die Entnahme möglichst gleichmäßig über den ganzen Querschnitt des Materialstroms erfolgt.

Es ist eine Einrichtung für diesen Zweck bekannt, bei der der Probenahmebehälter eine Pendelbewegung ausführt. Der Endpunkt der Bahn des Behälters ist nur unwesentlich höher als der Bahnteil, in der die Probenahme vor sich geht. Wenn es notwendig ist überschüssiges Probematerial dem Schüttgutstrom wieder zuzuführen, dann ist dies bei dieser Ausführungsform nur in den wenigen Fällen möglich, in denen der Schüttgutstrom einen ausreichend weiten Fallweg hat. Trifft dies nicht zu, dann kann nicht mehr in einfacher Weise die Schwerkraft zur Rückforderung überschüssigen Probematerials benutzt werden.

Bei einer anderen bekannten Einrichtung verläuft die bogenförmige Bahn des Probenahmebehälters derart, daß der Entleerungspunkt für den Probenahmebehälter wesentlich über der Probenahmestelle liegt. Die Rückführung überschüssigen Materials bereitet dann keine Schwierigkeit. In diesem Fall ist jedoch zu beachten, daß der Probenahmebehälter in einer im wesentlichen nach aufwärts gerichteten Bewegung über der Abwurfstelle ankommt. Um sicher zu gehen, daß das ganze aufgenommene Material im Behälter auch immer in die hierfür vorgesehene Aufnahmeöffnung fällt, muß diese Öffnung genügend breit sein. Ist diese Öffnung jedoch genügend breit, dann muß die Oberkante der Öffnung bei einer stark nach aufwärts gekrümmten Bahn des Behälters ausreichend weit unter der Endstellung des Behälters angeordnet sein, um Kollisionen zwischen der Bahn des Behälters und dem oberen Rand der Aufnahmeöffnung auszuschließen. Es entsteht dann eine sonst

Einrichtung zur Entnahme von Materialproben
aus Schüttgütern

Anmelder:

The Birmingham Small Arms Company Limited, Small Heath, Birmingham (Großbritannien)

Vertreter:

Dr.-Ing. A. van der Werth,

Hamburg-Harburg 1, Wilstorfer Str. 32

und Dr. F. Lederer, München 8, Patentanwälte

Als Erfinder benannt:

Fred Jordison, Small Heath, Birmingham

(Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 14. April 1956 (Nr. 11427)

unnötige Fallhöhe zwischen dem Behälter und dem oberen Rand der Aufnahmeöffnung, wodurch einerseits die notwendige Fallhöhe für den Hauptstrom vergrößert wird und wodurch andererseits auch das angestrebte Meßergebnis verfälscht werden kann. Es können beispielsweise infolge der hohen Fallhöhe der Probe kleinere oder leichtere Teilchen durch einen seitlichen Luftstrom weggeblasen werden, und die Zusammensetzung der Probe stimmt dann nicht mehr mit der des Hauptstroms überein.

Durch die Erfindung soll eine Einrichtung geschaffen werden, die einerseits die vorerwähnten Nachteile vermeidet und bei der andererseits trotzdem etwa überschüssiges Probematerial durch Schwerkraft wieder in den Materialstrom gelangen kann. Die Erfindung erreicht dies dadurch, daß Führungen für einen Teil der Arme vorgesehen sind sowie eine Antriebseinrichtung, die diesem Armteil eine geradlinige Bewegung und dadurch mittels der Führungen dem Behälter zunächst die bogenförmige Bewegung und daran anschließend eine geradlinige Bewegung verleiht, bei deren Beendigung Einrichtungen wirksam werden, die die aus dem Schüttgutstrom entnommene Materialprobe aus dem Behälter heraustreten lassen.

Bei der Erfindung wird durch die bogenförmige Bewegung der Behälter weit genug angehoben. Durch die sich anschließende, geradlinige Bewegung

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wird die Fallhöhe der Probe aus dem Behälter in die 15 verbunden, in denen die beiden Wellen 17 und 19 nachfolgende Einrichtung auf ein Minimum be- drehbar gelagert sind. Jede der Wellen 17 besitzt zwei schränkt. Es ist dabei ohne weiteres möglich, auch mit einem Flansch versehene Rollkörper 10, die fest

bei der geradlinigen Bewegung Höhe zu gewinnen, mit der Welle 17 verbunden sind, während mit jeder wodurch der Vorteil erhalten wird, daß überschüssi- S der Wellen 19 ebenfalls zwei mit Flanschen versehene gas Probematerial in einfacher Weise durch Schwer- Rollkörper 12 fest verbunden sind. Die Rollkörper kraft auch dann dem Hauptstrom wieder zugeführt 10 und 12 sind dabei an der Außenseite der Platten

werden kann, wenn dieser nur eine sehr geringe Fall- 15 angeordnet. Der gehäuseartige Aufbau 8 trägt

höhe aufweist. Die Erfindung ist somit im Gegensatz ferner Schienen 21 für die Rollkörper 10 und 12, und

zu den bekannten Einrichtungen auch bei ungünstigen io zwar sind zwei Paar untere Schienen und zwei Paar

äußeren Voraussetzungen anwendbar. obere Schienen vorgesehen, wobei die letzteren nach

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, aufwärts gebogen sind, so daß sich ein paralleles Abdaß die Einrichtungen, die das Öffnen und das an- zweigungspaar der Schienen ergibt. Die Schienen 21 schließende Verschließen des Probenahmebehälters und 23 bilden einen Teil einer Begrenzung für jeden bewirken, sehr einfach ausgestaltet sein können und 15 Satz von Rollkörpern. Eine Wand jeder Begrenzung sicher funktionieren. Diese Vorgänge kommen am ist mit einem Führungsschlitz 14 versehen, der dem Ende der geradlinigen Bewegung zustande, also durch Bund 16 am Bolzen 17 zugeordnet ist und diesen nötigenfalls waagerecht liegende oder mit der Waage- führt. Jeder Schlitz 14 ist mit einem geneigten Stück rechten geringe Winkel einschließende Führungs- 20 versehen, das in Verbindung mit dem Gewicht der einrichtungen. Bei den bekannten Einrichtungen wer- 20 Arme 13 und des Probenahmebehälters 1 eine Hebeiden diese Vorgänge teilweise durch vertikal angeord- wirkung um die Achse der Welle 19 als Drehpunkt nete Führungseinrichtungen ausgelöst, was unter Um- ergibt, die bewirkt, daß das Rollkörperpaar 10 auf ständen den Nachteil hat, daß der Entleerungsvorgang der Welle 17 in die Abzweigung der Schienen hineinschon beginnt, bevor der Behälter über dem Trichter gleitet, wenn die durch die Arme 13, die Platten und für die Probe angekommen ist. 25 die damit verbundenen Rollkörper gebildete Vorrich-

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist vor- rung entlang den Schienen 21 bewegt wird. Daraus gesehen, daß jede Führung aus zwei miteinander ver- folgt, daß die resultierende Bewegung des Probebundenen Teilstücken besteht, so daß bei der Bewe- nahmebehälters 1 auf einer mehr oder weniger gegung der Armteile in dem einen Führungsteil der krümmten Bahn verläuft, wie dies mit strichpunk-Behälter eine geradlinige Bahn und im anderen Füh- 30 tierten Linien in der Fig. 1 dargestellt ist. Die gerungsteil eine bogenförmige Bahn durchläuft, und krümmte Bahn des Behälters 1 erstreckt sich durch daß während des Durchlaufens der bogenförmigen den Strom der Kohle, der mit den Pfeilen A¹, A² und Bahn die Probenahme erfolgt. A^s bezeichnet ist. Die Arme 13 beschreiben dabei

Die Weite der Aufnahmeöffnung des Probenahme- auf ihrer Bahn einen rechten Winkel, und die an diese

behälters entspricht vorzugsweise dem Zweieinhalb- 35 Winkelbewegung anschließende Bewegung dieser

fachen der größten im Material vorkommenden Arme verläuft geradlinig, und zwar in einer Richtung

Körnung. parallel zu den Schienen 21, da die Platten 15 und

In den Zeichnungen ist, teilweise schematisch, ein die damit verbundenen Rollkörper sich entlang des

Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es Teiles 25 der Schienen bewegen, in dem die oberen

zeigt 40 und unteren Schienen parallel zueinander angeordnet

F i g. 1 eine teilweise Seitenansicht einer Einrich- sind. Die Bewegung der Arme 13 des Probenahme-

tung zur Probenahme, behälters 1, der Platten 15 und der Rollkörper, die

Fig. 2 einen Schnitt durch die Darstellung der damit verbunden sind, wird durch ein Paar hydrau-

Fig. 1 entsprechend der SchnittlinieH-II, lisch betätigter Kolben 27 bewirkt, deren Kolben-

F ig. 3 eine perspektivische Darstellung eines Teiles 45 stangen 28 gelenkig mit den Wellen 19, und zwar

dieser Einrichtung und zwischen den Platten 15 verbunden sind. Die Zylin-

F i g. 4 eine schematische Darstellung des hydrau- der der Kolben 27 sind an einer Endplatte des Gelischen Antriebes der Einrichtung. häuses 8 angeordnet.

Bei der in den Zeichnungen dargestellten Ausfüh- Zwei Stützen 22, die an ihren oberen Enden mitrungsform handelt es sich um die Anwendung der 50 einander verbunden sind und von der Verlängerung 6 Einrichtung zur Probenahme von beispielsweise am Gestell 24 getragen sind, sind mit einer Rutsche Kohle. Die Kohle wird, nachdem sie von dem Zu- 35 versehen. In diese Rutsche 35 hinein kann die von bringer 4 in Richtung des Pfeiles Α bewegt worden dem Probenahmebehälter 1 aufgefangene Kohlenist, von der vorderen Trommel 2 des Zubringers 4 in probe entleert werden. Der Behälter 1 besitzt eine Richtung der Pfeile^¹, A² und A^s abgeworfen. Die 55 Öffnung 39 (s. Fig. 3) für das Aufsammeln der vordere Trommel 2, der Zubringer und das Trag- Probe. Eine der Wände des Behälters, nämlich die gerüst sind dabei in strichpunktierten Linien in der Wand 11, ist bei 9 gelenkig gelagert, so daß sie ge-F i g. 1 angedeutet. Die Einrichtung zur Probenahme öffnet werden kann. Die Wand 11 wird durch einen besteht aus dem Gestell 37, das an der Verlange- lösbaren Sperrhaken 3 in ihrer geschlossenen Stellung rung 6 des Traggerüstes der vorderen Trommel 2 des 60 gehalten. Dieser Sperrhaken 3 ist bei 5 am Boden Zubringers 4 befestigt ist. Das Gestell 37 trägt einen des Behälters gelenkig gelagert. Das Gestell 24 trägt gehäuseartigen Aufbau 8 mit einem offenen Boden, einen einen Magneten betätigenden Schalter 31, durch den zwei Arme 13 herausragen. In der Fig. 1 welcher auch zur Betätigung des Sperrhakens 3 und ist dabei ein Arm dargestellt. Die Arme 13, die in zur Öffnung der Wand 11 für die Entleerung des Ineinem gewissen Abstand parallel zueinander ver- 65 halts des Behälters in einem geeigneten Augenblick kufen, nehmen zwischen sich an ihrem unteren Ende dient. In einer Wand der Rutsche 35 ist eine Ausden Probenahmebehälter 1 auf. Jeder der Arme 13 sparung 33 vorgesehen, durch die der Behälter 1 hinist über einen Bolzen 18 mit zwei parallelen Platten durchgeführt werden kann. Die Kante dieser Wand

dient zum Schließen der Wand 11, wenn der Behälter 1 von seiner Entladestellung weggeführt wird.

Das die Kolben 27 beaufschlagende hydraulische System ist schematisch in der F i g. 4 dargestellt. Eine Pumpe 45 fördert Druckflüssigkeit aus einem Tank 41 durch ein Filter 43 und unter Druck zu den Kolben 27. Ein Umkehrventil 47 wird durch einen Magneten betätigt, welcher von dem Schalter 31 gesteuert wird, so daß dadurch die Bewegungsrichtung der Kolbenstangen 28 bestimmt wird. Ferner sind Abschaltventile 49 für jeden Kolben 27 vorgesehen. Ein von einem Zeitschalter betätigtes Ventil 51 bestimmt die Frequenz der Arbeitsabläufe der Kolben und kann auf eine gewünschte Frequenz eingestellt werden.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende. Vorausgesetzt, die Arme 13 und der Probenahmebehälter 1 seien in der Entladestellung und das Umkehrventil 47 sei bereits durch das Zusammenwirken zwischen dem Sperrhaken 3 und dem Schalter 31 in Tätigkeit gesetzt worden, dann wird das Ventil 51 nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit zwischen zwei Arbeitsspielen automatisch in Tätigkeit gesetzt. Dadurch wird hydraulische Flüssigkeit unter Druck zu den Kolben 27 gefördert, und die Kolbenstangen 28 werden nach außen gedrückt. Die aus den Armen 13, dem Behälter 1, den Platten 15 und den Rollkörpern bestehende Einheit bewegt sich dadurch geradlinig entlang der Schienen 21. Die Wand 11 wird durch die Kante der Rutsche geschlossen. Diese Bewegung setzt sich fort, bis das vordere Rollenpaar die Abzweigung erreicht. Das geneigte Bahnstück 20 und die beschriebene Hebelwirkung sorgen dafür, daß dieses Rollenpaar angehoben wird und sich in die Abzweigung hineinbewegt. Die Arme 13 und der Behälter 1 führen dann eine Winkelbewegung aus, und zwar um die Achse der Welle 19, so daß der Behälter 1 um ungefähr einen rechten Winkel geschwenkt wird. Dadurch wird der Boden (Wand 11) zur Seitenwand, und die Aufnahmeöffnung 39 gelangt in eine Stellung, in der sie nach oben offen ist, so daß sie Kohle aufnehmen kann, wenn der Behälter den Weg der Kohle passiert. Nachdem diese Bahn durchlaufen ist, wird das Umkehrventil durch einen nicht dargestellten Zeitschalter betätigt, der durch den Behälter 1 ausgelöst wird, wenn dieser den Endpunkt seiner gekrümmten Bewegung erreicht hat. Die Kolbenstangen 28 wechseln dadurch ihre Bewegungsrichtung, und der Probenahmebehälter wandert wieder durch den Kohlenstrom und entnimmt wiederum Proben. Schließlich bewegt sich der Behälter wieder in geradliniger Richtung in die Stellung, die in der F i g. 1 mit 29 bezeichnet ist. Der Schalter 31 löst den Sperrhaken 3 aus und gibt dadurch die Wand 11 frei, die nunmehr wieder zum Boden des Behälters geworden ist. Diese Wand öffnet sich durch ihr Schwergewicht und ermöglicht, daß die vom Behälter 1 aus dem Kohlestrom entnommene Kohle in die Rutsche 35 fallen kann. Dieses Arbeitsspiel wird wiederholt, wenn es vom Zeitschalter 51 ausgelöst wird.

Die Geschwindigkeit des Behälters 1 auf seinem Weg durch den Materialstrom kann durch Verwendung geeigneter Ventile in der hydraulischen Steuerung verändert werden. Dadurch ist es auch möglich, die Menge der aufgesammelten Proben zu beeinflussen.
In dem beschriebenen Arbeitsspiel zur Probenahme

ίο führt der Behälter je Arbeitsspiel zwei Probenahmen aus. Wahlweise können nicht dargestellte Einrichtungen angebracht werden, die es ermöglichen, den Behälter lediglich eine Probenahme je Arbeitsspiel ausführen zu lassen, z. B. dadurch, daß der Behälter, während er in der einen Richtung durch den Materialstrom wandert, gekippt wird, um seine Füllung zu verhindern oder auch dadurch, daß er nach einem Durchgang durch den Materialstrom geleert wird.
Die Rutsche 35 kann zu einem der Probenahmeeinrichtung nachgeschalteten Quetschwerk führen.

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Entnahme von Materialproben aus Schüttgütern mit einem Probenahmebehälter, der an zwei im Abstand voneinander angeordneten Armen befestigt ist, die den Behälter auf einer bogenförmigen Bahn durch den Schüttgutstrom und zu einer Abwurfstelle bewegen, von der etwaiges überschüssiges Probematerial durch Schwerkraft wieder in den Materialstrom gelangt, dadurch gekennzeichnet, daß Führungen für einen Teil der Arme vorgesehen sind sowie eine Antriebseinrichtung, die diesem Armteil eine geradlinige Bewegung und dadurch mittels der Führungen dem Behälter zunächst die bogenförmige Bewegung und daran anschließend eine geradlinige Bewegung verleiht, bei deren Beendigung Einrichtungen wirksam werden, die die aus dem Schüttgutstrom entnommene Materialprobe aus dem Behälter heraustreten lassen.

2. Einrichtung naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Führung aus zwei miteinander verbundenen Teilstücken besteht, so daß bei der Bewegung der Armteile in dem einen Führungsteil der Behälter eine geradlinige Bahn und im anderen Führungsteil eine bogenförmige Bahn durchläuft, und daß während des Durchlaufens der bogenförmigen Bahn die Probenahme erfolgt.

3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Weite der Aufnahmeöffnung des Probenahmebehälters dem Zweieinhalbfachen der größten im Material vorkommenden Körnung entspricht.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 934 203;
USA.-Patentschrift Nr. 2 495 944.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen