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Vorrichtung zum gleichmäßigen kontinuierlichen Entnehmen von verletzlichen
Gütern, insbesondere druckempfindlichen Gütern, z. B. Feldfrüchten, wie Kartoffeln,
aus einer unteren Abgabeöffnung eines Vorrats- oder Aufnahmebehälters Lager- oder
Aufnahmebehälter für landwirtschaftliches Silogut, wie Kartoffeln, haben gewöhnlich
in ihrem unteren Bereich eine Abgabeöffnung für das Silogut, aus der das Silogut
unter der Schwerkraft austreten kann und die durch einen Schieber verschließbar
ist.
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Manche Silogutarten haben nun die Eigenschaft, wenig fließfähig zu
sein, so daß es nicht möglich ist, den Schieber so einzustellen, daß das Silogut
durch die Abgabeöffnung in einem gleichmäßigen Strom fließt. Das gilt in besonderem
Grad für Kartoffeln, in gewissem Grad aber auch beispielsweise für gedroschenen
Mais.
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Bei diesen Silogutarten ist es praktisch nicht möglich, einen Mittelwert
zwischen einer zu kleinen Abgabeöffnung, durch die das Silogut zu wenig oder. gar
nicht durchtreten kann, und einer zu großen Abgabeöffnung, durch die das Silogut
in zu großen Mengen hindurchstürzt, einzustellen. Bei jeder Größe der Abgabeöffnung
ist vielmehr die Menge des durchtretenden Silogutes großen Schwankungen unterworfen.
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Die aus der Abgabeöffnung des Vorrats- oder Aufnahmebehälters unter
der Schwerkraft austretenden Kartoffeln werden gewöhnlich mit Hilfe eines Transportbandes
weiterbefördert. Dabei kommt es in der Regel, z. B. wenn faule Kartoffeln od. dgl.
aussortiert werden sollen, darauf an, daß pro Zeiteinheit dieselbe Kartoffelmenge
abgeführt wird. Da dies aber, wie oben ausgeführt, nicht durch Einstellung des Schiebers
erreicht werden kann, hat man sich bisher dadurch geholfen, daß eine Bedienungsperson
die Fördergeschwindigkeit des Transportbandes entsprechend der jeweiligen Austrittsmenge
der Kartoffeln aus der Abgabeöffnung gesteuert hat. Abgesehen davon, daß dabei ein
Regelgetriebe für das Transportband und eine besondere Bedienungsperson notwendig
waren, ergab sich die zusätzliche Schwierigkeit, daß wegen der oft plötzlichen Schwankungen
der Durchsatzmenge der Kartoffeln durch die Abgabe- -öffnung auch bei größter Aufmerksamkeit
der Bedienungsperson die konstante Beschickung des Transportbandes nicht gewährleistet
werden konnte.
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Wenn man nur eine schwache Beschickung des Transportbandes wünschte
und dementsprechend die Abgabeöffnung sehr klein einstellte, kam es auch häufig
vor, daß der Kartoffelstrom sogar ganz versiegte, da sich die Kartoffeln an der
Abgabeöffnung verklemmten. Dann war eine besondere Bedienungsperson notwendig, die
mit einem Gegenstand die Kartoffeln an der Abgabeöffnung wieder ins Rollen brachte.
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Bisher war es fernerhin kaum zu vermeiden, daß
die leicht verletzlichen
und druckempfindlichen Kartoffeln beim Entnehmen aus dem Behälter Schaden erleiden,
beispielsweise beim Beseitigen einer Stauung an der Abgabeöffnung des Behälters.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
zum gleichmäßigen kontinuierlichen Entnehmen von verletzlichen Gütern, insbesondere
druckempfindlichen Gütern, z.B. Feldfrüchten, wie Kartoffeln, aus einer unteren
Abgabeöffnung eines Vorrats- oder Aufnahmebehälters zu schaffen, bei der die obengenannten
Nachteile vermieden sind.
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Zum Lösen dieserAufgabe geht die Erfindung von einer Vorrichtung
zum gleichmäßigen kontinuierlichen Entnehmen von Kunststoffschnitzeln der chemischen
Industrie aus einem von oben beschickten Aufnahmebehälter aus, bei welchem an der
Abgabeöffnung des Behälters eine Schleuse mit einer überkopfarbeitenden Zellenwalze
vorgesehen ist, deren von ihr wegragende Zellenwände sich mindestens zur Hauptsache
in Richtung der Achse der Zellenwalze erstrecken und der das kleinstückige Fördergut
über eine Abgleitwand so zugeführt wird, daß die in den Böschungsbereich des Förderguts
eintauchende Zellenwalze das Fördergut staut und unter Verschiebung in Richtung
zu einem freien Raum unter der oberen Schleusenwand zur Abgabeöffnung der Schleuse
bewegt.
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Bei dieser bekannten Vorrichtung können die Kunststoffschnitzel bis
zu einem Boden unter der Zellenwalze gelangen, die schaufelartig gebogene Zellenwände
aufweist, die starr ausgebildet sind und
zum Bilden einer Eingreifschneide
abgeschrägt sind, um sich in die Böschung der Kunststoffschnitzel eingraben zu können.
Eine entsprechende Arbeitsweise mit schaufelförmig in das Gut eindringenden Zellenwänden
ist bei leicht verletzlichen und insbesondere druckempfindlichen Gütern nicht erlaubt
Zum Lösen der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe wird daher diese bekannte
Vorrichtung insofern abgeändert, als einerseits die Abgleitwand nach der Erfindung
bis an den Außenumfang der Zellenwalze in Höhe ihrer Achse heranreicht und indem
andererseits die Zellenwände mindestens im radial äußeren Bereich aus nachgiebigem
Material bestehen.
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Beide Merkmale sind an sich bekannt. Das erstgenannte Merkmal sorgt
dafür, daß das empfindliche Fördergut direkt der Oberseite der Zellenwalze zugeführt
wird, so daß die Zellenwalze unmittelbar als untere Stauwand für. das Fördergut
dient. Dadurch wird eine Schaufelwrkung vermieden, und das Fördergut fällt statt
dessen unmittelbar in die Zellen der Zellenwalze hinein und wird von diesen zum
Ausgang der Vorrichtung transportiert. Anders als bei Vorrichtungen zum Fördern
von festem kleinstückigem Gut, wie sie zum Fördern von Kupferkörnern oder Kohle
bekannt sind, erfolgt dabei zusätzlich eine Verschiebung des von der Zellenwalze
erfaßten Fördergutes in Richtung eines freien Raumes unter der Schleusenwand, was
einer Quetschwirkung auf das Fördergut weiterhin vorbeugt. Auch die Nachgiebigkeit
der Zellenwände mindestens im radial außenliegenden Bereich trägt zur weiteren Schonung
des Fördergutes und insbesondere zur Verminderung einer Quetschwirkung auf das empfindliche
Fördergut insbesondere im Ausgangskanal bei. Eine nachgiebige Ausbildung von Zellenwänden
ist an sich bei einer zwei Räume mit verschiedenem Druck abdichtenden Zellenschleuse
bekannt.
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Besondere Bedeutung kommt auch bei der Erfindung dem gemäß dem Gattungsbegriff
vorgesehenen freien Raure über der Walzenoberseite zu, der ein Abheben vor der Zellenwalze
angestauter Kartoffeln ohne deren Verletzung ermöglicht. Die Erfindung gibt einerseits
den Vorteil, daß nunmehr die Abgabeöffnung so groß gewählt werden kann, daß kein
Verklemmen der Kartoffeln mehr in der Abgabeöffnung möglich ist und daß die vor.
der zum Dosieren dienenden Zellenwalze aufgestauten Kartoffeln durch entsprechende
Wahl der Drehgeschwindigkeit der Dosierwalze in dosierter gleichmäßiger Menge aus
dem Behälter entnommen werden können. Dadurch erübrigt sich z. B. eine Vorrichtung
zum Steuern der Geschwindigkeit eines nachgeschalteten Transportbandes, und es werden
Bedienungspersonen zum Steuern dieser Geschwindigkeit oder zum Aufrechterhalten
des Kartoffeistromes aus der Abgabeöffnung eingespart. Zuin anderen werden Verletzungen
der Kartoffeln und ähnlichen Silogutes fast völlig ausgeschaltet Als Zellenwalze
bzw. Dosierwalze wird eine Stern walze mit einem zylindrischen Zentralkörper und
einem auf diesen aufgebrachten zylindrischen Gummikörper mit sich ausschließlich
radial erstreckenden Gumniiblättern wegen ihrer Einfachheit vorgezogen Eine solche
Sternwalze ist an sich zum Überleiten von Kartoffeln von einem Transportband eines
Kartoffeln ernters auf ein anderes bekannt.
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Besonders günstige Betriebsbedingungen sind dann
gegeben, wenn nach
der Erfindung zwischen dem von der Zellenwalze überstrichenen Raum und dem oben
gegenüberliegenden Rand der Durchlaßöffnung für das Silogut ein Abstand etwa von
der Größe des doppelten mittleren Durchmessers eines Stücks des Silogutes vorgesehen
ist.
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Es ist zweckmäßig, auch den Rand der Durchlaßöffnung als eine mindestens
im Endbereich nachgiebige Wand auszubilden.
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In manchen Fällen ist es zur Vermeidung von Einklemmen oder Beschädigen
der Siloware vorteilhaft, wenn neben dem äußeren Rand der axialen Kammerwände der
Dosierwalze oder unter Umständen sogar statt dessen der Rand der Durchlaßöffnung
von einer mindestens im Endbereich nachgiebigen Wand gebildetist.
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In der Regel wird nach der Erfindung der obere Rand der Durchlaßöffnung
von einer Wand eines an die Abgabeöffnung des Behälters anbringbaren oder in diese
einbaubaren Kanals für das Silogut gebildet.
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Ein an die Abgabeöffnung ansetzbarer Kanal bietet den Vorteil, daß
man dieselbe Vorrichtung an mehreren Behältern nacheinander ansetzen kann. Der Kanal
soll im allgemeinen zwischen der Abgabeöffnung des Behälters und der Durchlaßöffnung
ringsum im wesentlichen abgeschlossen sein, damit ein Herausquellen des Silogutes
aus diesem Anschlußteil vermieden wird.
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Zur Anpassung an verschiedene Größen des Silogutes ist es dabei vorteilhaft,
wenn der obere Rand der Durchlaßöffnung von einem mit dem übrigen Teil gelenkig
verbundenen einstellbaren Leitblech gebildetist.
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Um einen übermäßigen Druck des aufgestauten Silogutes auf die Dosierwalze
zu vermeiden, und um für eine gute Zuführung des Silogutes zu sorgen, ist nach der
Erfindung vorgesehen, daß die Achse der Dosierwalze etwa in gleicher Höhe oder nur
wenig unterhalb des unteren Randes der Abgabeöffnung des Behälters in Abstand von
dieser angeordnet ist und daß sich eine Bodenfläche für das Silogut von dem unteren
Rand der Abgabeöffnung in Richtung auf die Walzenachse erstreckt.
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Vorteilhafterweise ist es zum mindesten, in Förderrichtung hinter
dem von der Dosierwalze eingenommenen Querschnitt der Durchlaßöffnung eine Rutsche
für das Silogut vorzusehen.
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Um die Vorrichtung an verschiedene Anforderungen anpassen zu können,
wird es vorgezogen, daß der Antrieb mit einem vorzugsweise stufenlos veränderbaren
Getriebe versehen ist.
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Zweckmäßig ist ein Antrieb durch einen Elektromotor mit Untersetzungsgetriebe,
das die in der Praxis benötigten kleinen Umdrehungszahlen der Dosierungswalze ermöglicht.
Nach der Erfindung wird eine Ausbildungsform des Untersetzungsgetriebes vorgezogen,
bei der an einem an der Welle der Dosierwalze befestigten Zahn- bzw. Klinkenrad
ein Haken einer Zugstange angreift, die über einen Exzentertrieb mit der Antriebswelle
des Elektromotors verbunden ist. Anstatt eines Antriebs über eine Zugstange ist
prinzipiell auch ein Antrieb über eine Schubstange möglich. Der Antrieb über eine
Zugstange bietet aber den Vorteil, daß die räumliche Anordnung des Elektromotors
günstiger ist.
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Zur Regelung der Geschwindigkeit der Drehbewegung der Dosierwalze
kann nach der Erfindung der Hub des Exzentertriebes verstellbar sein.
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Damit die Dosierwalze beim Gegenhub der Zugstange, bei dem ihr Haken
über die Zähne des Zahn rades gleitet, ohne die Dosierwalze zu drehen, ihre Stellung
behält, ist nach der Erfindung vorgesehen, daß an der Dosierwalze eine Bremse angreift.
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Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen
an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
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Fig. 1 zeigt im Querschnitt eine an die Abgabeöffnung eines Vorratsbehälters
angesetzte Vorrichtung nach der Erfindung, die Kartoffeln an ein Transportband abgibt;
F i g. 2 zeigt eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Antrieb
gemäß der Erfindung.
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Am unteren Ende eines Vorratsbehälters 1, der mit Kartoffeln 2 gefüllt
ist, ist eine Abgabeöffnung 3 vorgesehen, die durch einen Schieber 4 verschließbar
ist und aus der die Kartoffeln unter der Schwerkraft austreten können.
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An die vollständig geöffnete Abgabeöffnung 3 des Behälters 1 ist
die insgesamt mit 6 bezeichnete Vorrichtung gemäß der Erfindung mit Hilfe des in
F i g. 2 gezeigten Hakens 7 angesetzt.
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Die Vorrichtung 6 besteht aus einem Blechrahmen 8, in dem die Dosierwalze
10 so gelagert ist, daß sie, wie im folgenden noch näher beschrieben, eine Durchlaßöffnung
11 für die Kartoffeln im wesentlichen abschließt.
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Die Dosierwalze besteht aus einem Hohlzylinder 12 und einem auf diesem
aufgebrachten zylindrischen Gummikörper 13 mit sich ausschließlich radial erstreckenden
Gummiblättern 14. Jeweils zwei benachbarte Gummiblätter 14 teilen zwischen sich
eine an die Kartoffeln angepaßte Dosierkammer 16 ab.
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Die Achse 18 der Dosierwalze 10 ist nur wenig unterhalb des unteren
Randes 20 der Abgabeöffnung 3 des Behälters 1 angeordnet, und zwischen diesem Rand
20 der Abgabeöffnung und dem von der Dosierwalze 10 überstrichenen Raum erstreckt
sich in Richtung auf die Achse 18 der Dosierwalze eine ebene Bodenfläche 21 für
die Kartoffeln, die auf dieser Fläche aufgestaut werden.
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Das benachbarte Ende 22 der Bodenfläche 21 bildet die untere Begrenzung
der Durchlaßöffnung 11 für die Kartoffeln.
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Seitlich wird die Durchlaßöffnung durch zwei Bleche 24 und oben durch
ein Blech 25 sowie ein an diesem durch ein Scharnier 27 angelenktes Leitblech 28
mit einer darunter angebrachten, über das Ende des Leitbleches hinausragenden und
am Ende etwas umgebogenen Gummiplatte 30 begrenzt. Mittels einer Verstellvorrichtung
32 läßt sich der Abstand 33 zwischen dem äußeren Ende 34 der Gummiplatte 30 und
dem von der DosierwalzelO überstrichenen Raum einstellen.
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Vorgezogen wird ein Abstand etwa von der doppelten Kartoffeldicke.
Da sowohl das Ende 34 der Gummiplatte 30 als auch die Blätter 16 der Dosierwalze
10 nachgiebig sind, werden Beschädigungen der Kartoffeln sowie ihr Festklemmen vermieden.
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Die Seitenbleche 24 und das obere Deckblech 25 der Vorrichtung erstrecken
sich bis an die Abgabeöffnung, damit ein seitliches Herausquellen der Kartoffeln
vermieden wird.
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Wenn die Dosierwalze in Pfeilrichtung so gedreht wird, daß die Kartoffeln
über die Walzenoberseite in den darüber befindlichen freien Raum gehoben und
nach
außen gefördert werden, fallen sie auf eine Rutsche 36, die zum Schuti der Kartoffeln
vor Beschädigungen mit einer Gummi- oder Kunststoffschicht 37 ausgelegt ist.
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Von dieser Rutsche gelangen die Kartoffeln auf ein Transportband
38 mit seitlichen Leitblechen 39 und 405 das auf Walzen 41 gelagert ist.
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Die Dosierwalze 10 wird gemäß F i g. 2 über einen Elektrömotor 43
angetrieben, der über einen Lagerbock 46 am Gestell 8,24 der Vorrichtung befestigt
ist und an dessen Antriebswelle 44 ein Exzenter 45 befestigt ist, dessen Abstand
zur Antriebswelle 44 verstellbar ist An diesem Exzenter ist eine Zugstange 47 angelenkt;
die mit einem an ihrem Ende vorgesehenen Haken 48 an Zähnen 50 eines Zahnrades 51,
das auf der Welle 18 der Dosierwalze befestigt ist, so angreift, daß bei Bewegung
der Zugstange 47 in Richtung auf den Elektromotor das Zahnrad und damit die Dosierwalze
in Pfeilrichtung bewegt werden, während bei der entgegengesetzten Bewegungsrichtung
der Zugstange 47 der Haken 48 über die entsprechend geformten Zähne 50 hinweggleitet,
ohne die Dosierwalze zu drehen. Damit diese nicht doch unerwünschte Bewegungen rnacht,
greift an einem an der Walzenachse befestigten Ring 53 aus Bremsmaterial eine Bremsbacke
54 an.
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In der Praxis hat sich ein Antrieb bewährt, bei dem das Zahnrad 51
etwa fünfzig Zähne 50 besitzt und die Zahnstange 47 je nach der Einstellung des
Exzenters 45 die Dosierwalze 10 bei jedem Hub um ein bis zehn Zähne weiterbewegt.
Die Umdrehungsgeschwindigkeit der Dosierwalze beträgt zweckmäßigerweise ein bis
zehn Umdrehungen pro Minute.
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Wenn man die Umdrehungsgeschwindigkeit der Dosierwalze so auf die
Geschwindigkeit des Transportbandes 38 abstimmt, daß das Transportband in der Zeit,
die zwischen den Entleerungen benachbarter Dosierkammern der Dosierwalze vergeht,
sich gerade um die Länge der Dosierwalze weiterbewegt hat, wird eine besonders gleichmäßige
Bedeckung des Transportbandes erreicht.
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Es sei noch bemerkt, daß der Behälter 1 ein Lagerbehälter für Kartoffeln,
aber auch z. B. ein Aufnahmebehälter sein kann, in den die Kartoffeln nach der Ernte
aus Lastwagen abgeladen werden und aus dem sie über das Transportband in Lagerbehälter
weitertransportiert werden. Bei solchen Aufnahmebehältern sind in der Regel sehr
langgestreckte Abgabeöffnungen vorhanden, während normale Lagerbehälter in der Regel
nur relativ schmale Abgabeöffnungen haben. Die Länge der Dosierwalze 10 und überhaupt
die ganzen Dimensionen der Vorrichtung 6 können ohne weiteres an die gegebenen Verhältnisse
angepaßt werden.