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Die Erfindung betrifft eine Ende und Beladevorrichtung für einen
horizontal gestreckten Schüttgutbehälter mit einer Einfüllöffnung an der Decke und
einer Auslaßöffnung am Boden des Behälters sowie einer flexiblen, sackförmigen Einlagehaut,
die an die innere Behälterwandung anlegbar und im Behälter umstülpbar ist und deren
Rand an der Behälterinnenwand zwischen der Stirnwand und dem Auslaß umlaufend und
am Boden direkt angrenzend an den Auslaß befestigt ist.
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Es ist bekannt, zum Entladen von Schüttgutbehältem, beispielsweise
Kesselwagen od. dgl., im Behälter eine flexible, sackförmige Einlagehaut anzuordnen,
die durch Umstülpen das Schüttgut der Entladeöffnung zuführt. Bei der bekannten
Vorrichtung ist die Einlagehaut an der Behälterinnenwandung in einer Ebene befestigt,
die von der Entladeöffnung schräg nach oben bis zur Stirnwand verläuft. Eine solche
Ausführungsform hat den Nachteil, daß es vielfach vorkommt, daß ein Teil des auszuleerenden
Schüttgutes beim Umdrehen der sackförmigen Einlagehaut gegen die Decke des Behälters
gedrückt wird, auf der umgestülpten Einlagehaut liegenbleibt und daher nicht zur
Auslaßöffnung gelangt. Beim Zurückgehen der Einlagehaut in ihre Ausgangsstellung
fällt dann dieses Schüttgut wiederum in den Behälter zurück, so daß der Behälter
nicht völlig entleert ist.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Ent- und Beladevorrichtung
zu schaffen, bei der die umstülpbare Einlagehaut derart befestigt ist, daß ein völliges
Entleeren des Behälters gewährleistet ist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Ent- und Beladevorrichtung der
eingangs beschriebenen Art vorgeschlagen, die sich dadurch auszeichnet, daß die
Befestigung von dem Auslaß senkrecht nach oben verläuft.
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Vorteilhaft sind Mittel zum Steuern der Stellung des unteren Hautabschnittes
vorgesehen, um zu verhindern, daß die umgestülpte Haut die dicht neben den Befestigungsmitteln
liegende Auslaßöffnung versperrt. Zum Zurückhalten der Bewegung des unteren Hautabschnittes
können eine Saugvorrichtung und/ oder magnetische Mittel vorgesehen sein. Auch können
am unteren Hautabschnitt mehrere langgestreckte, aufblasbare, parallel oder quer
zur Bewegungsrichtung der Einlagehaut nebeneinanderliegende Taschen angeordnet sein.
Nach einer anderen Ausführungsform sind Abstandshalter über dem Auslaß vorgesehen,
die die Haut oberhalb des Auslasses tragen, um ein Durchhängen in eine die Auslaßöffnung
versperrende Stellung zu verhindem.
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Zur Unterstützung des Schüttgutaustrages sind vorteilhaft neben der
Auslaßöffnung zusätzliche Mittel in Form von aufblasbaren Taschen oder aufblasbaren,
durch Fäden miteinander verbundenen Folien angeordnet.
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Zum Entleeren von größeren Behältern werden zwei flexible, sackförmige,
umstülpbare Einlagehäute vorgesehen, wobei der Abstand der Befestigungsmittel jeder
Einlagehaut weniger als die Länge jeder Einlagehaut beträgt.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung sind aus den beispielhaften Zeichnungen
bevorzugter Ausführungsformen erkennbar.
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F i g. 1 ist ein Längsschnitt durch einen Behälter, z. B. einen Tank
eines Eisenbahnkesselwagens; F i g. 2 a bis 2 d sind schematische Darstellungen
vom
Ende eines Kesselwagens bei verschiedenen Stellungen der Einlagehaut während des
Entladens; F i g. 3 ist ein Teilschnitt eines Behälters entsprechend F i g. 1 mit
einer Ansaugvorrichtung zum Festhalten des unteren Teils der Einlagehaut; F i g.
4 ist ein Querschnitt durch den leeren Behälter nach F i g. 3; F i g. 5 ist ein
Teilschnitt eines Behälters entsprechend F i g. 1 mit aufblasbaren Taschen zum Versteifen
des unteren Teils der Einlagehaut; F i g. 6 ist ein Schnitt nach 6-6 der F i g.
5; F i g. 7 ist ein Querschnitt durch den leeren Behälter nach F i g. 5; F i g.
8 ist ein Teilschnitt eines Behälters entsprechend F i g. 1, jedoch mit anderer
Ausführung der Taschen; Fig. 9 ist ein Schnitt nach 9-9 der F i g. 8; F i g. 10
ist ein Querschnitt durch den leeren Behälter nach F i g. 8; F i g. 11 ist ein Teilschnitt
eines Behälters entsprechend F i g. 1 mit besonderen Mitteln zur Materialbewegung;
F i g. 12 ist ein Schnitt nach 12-12 der F i g. 11 ; F i g. 13 ist ein Schnitt ähnlich
F i g. 12 in einer anderen Ausführungsform; F i g. 14 ist wiederum ein Querschnitt
entsprechend F i g. 12 mit einer weiteren Ausführungsform; F i g. 15 ist ein Teilschnitt
nach 15-15 der F i g. 14; Fig. 16 ist ein Längsschnitt durch einen Eisenbahntankwagen;
F i g. 17 ist ein Schnitt nach 17-17 der Fig. 16; F i g. 18 ist ein Schnitt nach
18-18 der F i g. 16.
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Zum Entladen eines horizontal gestreckten Schüttgutbehälters ist
eine flexible, sackförmige Einlagehaut 3 angeordnet. Diese Einlagehaut 3 ist an
die innere Behälterwandung 12 anlegbar und im Behälter umstülpbar. Der Rand der
Haut 3 wird durch umlaufende Befestigungsmittel 14 an der Behälterwandung 12 gehalten.
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Der in F i g. 1 gezeigte Behälter, der als stationärer Lagerbehälter
oder als transportabler Behälter eines Tankwagens, Tankanhängers, Eisenbahnkesselwagens
oder als Schiffslagerkessel ausgebildet sein kann, weist beispielhaft zwei Kammern
auf, die durch eine Trennwand 13 voneinander geschieden sind. Oben befindet sich
jeweils eine Einfüllöffnung 4 und unten eine Auslaß öffnung 10. Ferner sind oben
Öffnungen 7 vorgesehen, die ein Entweichen der Luft beim Einfüllen des Schüttgutes
ermöglichen oder durch die Luft eingeführt werden kann, um beim Entladen die Einlagehaut
umzustülpen. Auch ist es möglich, durch die Öffnungen 7 ein Schutzgas zwischen die
Behälterwandung 12 und die Einlagehaut 3 einzuführen, wenn dies erwünscht ist.
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Bei der Ausführungsform nach F i g. 1 ist ein Behälter mit nur zwei
Kammern und einer Trennwand gezeigt. Es ist jedoch auch möglich, bei längeren Behältern
diese in mehrere Kammern zu unterteilen.
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Auch können die Trennwände durchlöchert sein, um ein gegenseitiges
Hin- und Herfließen zwischen den Kammern zu gestatten.
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Ebenso ist es möglich, mehrere Einfüllöffnungen vorzusehen, wie dies
beispielsweise in den F i g. 2 a bis 2d und 16 bis 18 angedeutet ist.
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Die verwendete Einlagehaut besteht vorteilhaft aus relativ starkem
und reißfestem, flexiblem, dünnem Material, das luft- und wasserundurchlässig sein
soll.
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Bewährt hat sich beispielsweise ein urethan-imprägniertes
Gewebe
oder eine Polyesterharzfolie. Die Einlagehaut ist entsprechend der inneren Form
des Behälters ausgebildet, so daß sie sich an die Innenwandung des Behälters anlegen
kann. Der Rand der Haut ist in einer Ebene an der Behälterwandung befestigt, die
vom Boden direkt angrenzend an den Auslaß senkrecht nach oben zur Decke hin verläuft.
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Bei einer solchen Anbringung der Einlagehaut läßt sich diese in der
Weise umstülpen, wie es durch die strichpunktierten LinienA, B und C in F i g. 1
bei der Einlagehaut 3 g einer Kammerseite gezeigt ist.
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Noch deutlicher sind die einzelnen Stadien des Umstülpens aus den
F i g. 2 a bis 2 d ersichtlich, wo in F i g. 2 a die Einlagehaut 3 h anliegend an
der Wand 100 eines Kesselwagens gezeigt ist, während bei Fig. ob die Einlagehaut
3 h sich bereits von der I(esselwandung gelöst hat, um in F i g. 2 c zum Teil und
in F i g. 2 d völlig umgestülpt zu sein. Bei diesen Ausführungsformen ist der Auslaß
mit 102 bezeichnet.
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Wenn das Schüttgut aus dem Behälter durch Umstiilpen der Einlagehaut
entladen werden soll, wird zunächst die Auslaßöffnung 10 bzw. 102 geöffnet.
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Hierdurch wird das Material direkt über dem Auslaß nach unten laufen,
bis ein natürlicher Böschungswinkel erreicht ist, wie er in F i g. 1 auf der rechten
Seite der linken Kammer zu erkennen ist. Durch Einlassen von Luft durch die Öffnungen
7 an der linken Kammerseite kann die Einlagehaut 3g bis an die Böschung des Schüttgutes
in der rechten Seite dieser Kammer umgestülpt werden, wie es durch die Linie A angedeutet
ist. Dabei wird das Schüttgut der linken Kammerseite bis über den Auslaß 10 geschoben,
so daß es ausfließen kann. Darauf wird die Luft durch die linke Öffnung 7 angesogen
und durch die rechte Öffnung 7 in den rechten Kammerteil gedrückt, so daß jetzt
die Einlagehaut 36 des linken Kammerteils wieder in ihre Ausgangsstellung zurückgeht
und die Einlagehaut des rechten Kammerteils über die Auslaßöffnung 10 hinaus in
den linken Kammerteil umgestülpt wird. Da die linke Kammer bereits zum größten Teil
entleert ist, wird sich die Einlagehaut schon viel weiter umstülpen lassen, so daß
nur noch geringe Reste neben dem Auslaß verbleiben, die bei nochmaliger Umstülpbewegung
restlos ausgetragen werden können.
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Da es manchmal vorkommen kann, daß sich die umgestiilpte Einlagehaut
über die Auslaßöffnung 10 legt, wie dies durch die gestrichelte Linie 15 angedeutet
ist, hat es sich als wünschenswert erwiesen, Mittel vorzusehen, die den unteren,
direkt neben dem Auslaß befindlichen Teil der Einlagehaut zunächst zurückhalten.
In den F i g. 3 bis 20 sind solche Mittel gezeigt.
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Nach der Ausbildungsform der F i g. 3 und 4 sind am Behälterboden
mehrere Querrippen 16 angeordnet, die durch Längsrippen 17 miteinander verbunden
sind. Ferner sind am Behälterboden öffnungen 18 angeordnet, an die Saugleitungen
anschließbar sind. Um die Einlagehaut 3g während des Umstülpens zunächst festzuhalten,
wird der zwischen den Rippen 16 bzw. 17 liegende Hautteil durch Ansaugen am Behälterboden
festgehalten. Die Saugwirkung hört erst dann auf, wenn der Restteil des Schüttgutes
ausgetragen werden soll. Dabei kann die Saugwirkung zunächst an den vom Auslaß entfernteren
Stellen nachlassen, um allmählich die gesamte Haut freizugeben.
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An Stelle von durch Rippen gebildeten Saugtaschen können auch elektromagnetische
Elemente am unteren
Teil der Einlagehaut angeordnet sein, um die Einlagehaut am Behälterboden
festzuhalten. Auch hier ist es wiederum möglich, die Erregung der magnetischen Elemente,
die am weitesten von der Auslaßöffnung entfernt sind, zuerst zu unterbrechen, um
dann in Richtung auf die Auslaßöffnung fortzuschreiten, so daß sich die Einlagehaut
allmählich vom Behälterboden ablösen kann.
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Bei der in den F i g. 5 bis 7 gezeigten Ausführungsform sind mehrere
nebeneinander angeordnete, aufblasbare Taschen 19 vorgesehen, die ebenfalls dazu
dienen, den unteren Teil der Einlagehaut zunächst festzuhalten. Die Luft wird den
Taschen 19 durch einen Anschluß 20 zugeführt. Auch in diesem Falle kann die Luft
aus den aufgeblasenen Taschen bei weiterem Fortschritt der Entleerung nacheinander,
beginnend bei derjenigen, die am weitesten vom Auslaß entfernt ist, abgelassen werden,
wie es links in F i g. 5 gezeigt ist.
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Bei der Ausführungsform nach den Fig. 8 bis 10 erstrecken sich Taschen
21 im unteren Teil der Einlagehaut 3 g in Längsrichtung des Behälters, während die
Taschen 19 nach dem Ausführungsbeispiel der F i g. 5 bis 7 bogenförmig an der Behälterwandung
angeordnet sind. In beiden Fällen können die Taschen untereinander in Verbindung
stehen, so daß alle Taschen gleichzeitig aufgeblasen werden können.
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Vorteilhaft verjüngen sich die Taschen in ihrer Dicke von der Einlaßöffnung
10 weg. Ebenso kann sich jede Tasche in ihrer Breite von der Einlaßöffnung weg verjüngen.
Diese Verjüngung erleichtert das Zusammenrollen der Taschengruppe, beginnend an
dem Ende, das am weitesten von der Auslaßöffnung entfernt ist. Es ist auch möglich,
die Taschen locker mit Kugeln aus Metall, Glas oder Plastik zu füllen, wie es beispielsweise
in F i g. 9 angedeutet ist, wodurch eine noch bessere Versteifung erreicht wird.
Auch ist es möglich, die Taschen in mehreren Lagen übereinander anzuordnen, wobei
die Taschenreihen vorteilhaft kreuzweise zueinander verlaufen.
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Da es hin und wieder vorkommen kann, daß dennoch kleinere Reste im
Behälter verbleiben, ist es vorteilhaft, neben der Auslaßöffnung zusätzliche Mittel
vorzusehen, um den Schüttgutaustrag durch die Einlagehaut noch zu unterstützen.
So sind in F i g. 9 poröse Wandstreifen 24' angedeutet, durch die über die Leitungen
23' und 23" zugeführte Luft zusätzlich gegen die Einlagehaut gebracht werden kann,
um das eventuell anhaftende Material zu lösen.
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Wie in den F i g. 11 und 12 gezeigt, können auch miteinander verbundene,
aufblasbare Taschen 25 an den beiden Seiten der Auslaßöffnung 10 angeordnet sein.
Das untere Ende eines solchen Taschenbandes ist durch eine Verbindung 26 mit der
Behälterwandung nahe der Auslaßöffnung befestigt, während das obere Ende des Bandes
durch eine Verbindung 27 an der Behälterwandung festgehalten wird. Wenn die Taschen
nicht aufgeblasen sind, hat das Band eine Länge entsprechend der Behälterwandung
zwischen den Verbindungspunkten 26 und 27, wie es in F i g. 12 rechts zu sehen ist.
Durch Aufblasen der Taschen 25, wobei das Druckmedium durch eine Verbindungsleitung
28 eingeführt wird, wird die Taschenreihe wesentlich verkürzt, so daß nunmehr die
nebeneinanderliegenden Taschen eine gerade Linie bilden, die gleich einer Sehne
des durch den Querschnitt des Behälters gebildeten Kreises ist, wie es in F i g.
12 links gezeigt ist. Wenn die Taschen aufgeblasen sind,
ist die
Neigung des Taschenbandes ungeachtet der Rillen zwischen den Taschen wesentlich
steiler, so daß das Material abrutscht und durch den Auslaß ausläuft. Vorteilhaft
ist der Einlagehautabschnitt 29 zwischen den Verbindungspunkten 26 und 27 des Taschenbandes
flexibel, um zu verhindern, daß sich Material hinter das aufblasbare Taschenband
ablagert.
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Nach der Ausführungsform der F i g. 13 ist eine obere aufblasbare
Tasche 25 links zur Behälterachse sich erstreckend angeordnet. Zwischen dieser Tasche
und der Auslaßöffnung 10 befinden sich mehrere Taschen 25' nebeneinander, deren
Achsen senkrecht zum Auslaß hinweisen. Die Taschen 25' können sich in ihrer Dicke
vom Mittelteil weg verjüngen, wobei das Ausbauchen der Wände durch ein inneres Gewebe
beschränkt sein kann. Wenn die Taschen 25 und 25' in gleicher Weise aufgeblasen
sind, wie es links in F i g. 13 gezeigt ist, wird die Seitenwand des Behälters wiederum
verkürzt. Die Krümmung der oberen Tasche 25 wird die Einleitung der Rutschbewegung
des Materials längs den Taschen 25' unterstützen.
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Bei der Ausführungsform nach den F i g. 14 und 15 ist ein Band 30
vorgesehen, das ebenfalls aufblasbar ist. Dieses Band besteht aus zwei Folien 31
und 32, die durch Fäden 33 miteinander verbunden sind.
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Durch Einführen von Luft zwischen die beiden Folien werden die Fäden
33 gespannt und das Band versteift. Die oberen und unteren Kanten jedes Bandes sind
durch eine flexible Verbindung 34 an der Behälterwandung befestigt. Eine Bespannung
35 liegt zwischen den aufblasbaren Bändern 30 und der Behälterwandung, um den Zwischenraum
in allen Stellungen des aufblasbaren Bandes zu verschließen, damit sich kein Material
zwischen das Band und die Behälterwandung festsetzen kann.
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Bei dem in den F i g. 16 bis 18 gezeigten Kesselwagen liegen an sich
analoge Verhältnisse vor. Auch hier befinden sich innerhalb einer Behälterwandung
100 zwei umstülpbare Einlagehäute3k, die durch Befestigungsmittel 14 an ihren Rändern
senkrecht vom Auslaß nach oben an der Behälterwandung be festigt sind. Das Schüttgut
kann durch die Einfüllöffnungen100, die durch Deckell09 verschließbar sind, eingebracht
werden. Zum Einführen von Luft dient eine Öffnung 103.
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Der Auslaß besteht aus einer Auslaßöffnung 184, von der zwei Auslaßrohranschlüsse
185 abgehen, wie es besonders aus F i g. 17 ersichtlich ist. Die Auslaßöffnungl84
befindet sich am Grund einer rinnenförmigen Vertiefung 181 des Behälterbodens, die
sich zwischen den unteren Befestigungspunkten der beiden Einlagehäute erstreckt.
Auf der Wandung 183 dieser Rinne kann eine Matte 186 aus porösem Material aufgelegt
sein, durch die wiederum Luft eindringt, um das daraufliegende Schüttgut zu lockern,
damit es zur Auslaßöffnung 184 hinläuft.
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Oberhalb des Auslasses sind mehrere Stangen 182 parallel und im Abstand
zueinander auf der Rinnenwandung liegend angeordnet, die ein Durchhängen der umgestülpten
Einlagehaut 3 k verhindern und so stets den Auslaß freihalten.