DE1295220B

DE1295220B - Abmess- und Zuteilvorrichtung fuer die absatzweise Dosierung von schwer foerderbaren Thermoplasten mit hohem Anteil suspendierter Feststoffe oder fuer leicht brechbare bituminoese Emulsionen u. ae., vorzugsweise als Teil einer Mischanlage zur Herstellung bituminoesen Mischgutes

Info

Publication number: DE1295220B
Application number: DEW37792A
Authority: DE
Original assignee: Wibau GmbH
Current assignee: Wibau GmbH
Priority date: 1964-10-20
Filing date: 1964-10-20
Publication date: 1969-05-14
Also published as: US3322306A

Description

Die Erfindung betrifft eine Abmeß- und Zuteilvorrichtung für die absatzweise Dosierung von schwer förderbaren Thermoplasten mit hohem Anteil suspendierter Feststoffe oder für leicht brechbare bituminöse Emulsionen und ähnliches, vorzugsweise als Teil einer Mischanlage zur Herstellung bituminösen Mischgutes, bei der das zu dosierende Gut durch Druckluft oder ein anderes Druckgas gefördert wird, mit Ventilen bzw. Hähnen für die Zufuhr und Entnahme des zu dosierenden Gutes, und mit einem Schwimmer, an dem ein Meßstab befestigt ist, durch dessen jeweilige Stellung das Öffnen bzw. Schließen der Ventile bzw.
Hähne bewirkt wird.
Das Abmessen und Zuteilen von schwer förderbaren Thermoplasten, wie sie z. B. gefüllte bituminöse Bindemittel oder Naturasphalte - z. B. Trinidad-Asphalt - darstellen, bereitet insbesondere bei der Herstellung von bituminösem Mischgut mit den bekannten Abmeß- und Zuteileinrichtungen oft erhebliche Schwierigkeiten.
Die Schwierigkeiten sind dadurch gegeben, daß die Fördereinrichtungen und Meßgeräte einem erhöhten Verschleiß durch den meist mineralischen Feststoffanteil, insbesondere bei Ausfall der ursprünglich sich in Suspension befindenden Feststoffe, unterworfen sind.
Ähnlich erschwerte Bedingungen können auch bei der Verarbeitung von Bitumen-Emulsionen auftreten, insbesondere wenn diese unstabil sind und zum vorzeitigen Brechen, d. h. Trennen in Bitumen und in eine wäßrige Flüssigkeit neigen, wobei die Gefahr des Brechens mit der mechanischen Beanspruchung der Emulsion im allgemeinen wächst.
Es sind bereits mit Schwimmer ausgerüstete Meßgefäße bekannt. Neben den Geräten, bei denen der Schwimmer über ein Seil mit Umlenkrollen und Gegengewicht in seiner Lage fixiert ist, sind insbesondere solche Vorrichtungen bekannt, bei denen der Schwimmer mit einem Meßstab verbunden ist. Dieser Meßstab ist mit einem in verschiedenen Höhen fixierbaren Nocken ausgerüstet, wobei der Nocken einen an dem Meßgefäß außen angelenkten Kniehebel betätigt.
Dieser Kniehebel klinkt bei Betätigung durch den Schwimmernocken, d. h. bei Erreichung des gewünschten Volumens, einen Fallhebel aus, der einen als Umschaltventil dienenden Dreiwegehahn betätigt.
Der Hebel ist dabei so schwer, daß sein Gewicht ausreicht, um die Umschaltung zu bewirken. Nach Entleerung des Meßgefäßes wird der Fallhebel manuell wieder in seine ursprüngliche Lage verbracht und damit gleichzeitig die Umschaltung auf Füllstellung für den Meßbehälter vorgenommen. Dieses Meßgefäß läßt sich im Rahmen der gegebenen Aufgabenstellung nicht verwenden, da das beschriebene Gerät lediglich halb automatisch arbeitet und für die Entleerung nur der durch das natürliche Gefälle vorgegebene hydrostatische Druck zur Verfügung steht, so daß beispielsweise eine Verdüsung der abgemessenen Flüssigkeit, wie es bei Mischanlagen zur Herstellung bituminösen Mischgutes üblich und erforderlich ist, nicht realisiert werden kann. Darüber hinaus haftet dem bekannten System der Mangel an, daß eine selbsttätige Filterung der Flüssigkeit und eine Abreinigung der Meßbehälterwandung nicht gegeben ist, so daß sich die Dosiergenauigkeit von Charge zu Charge ändern kann. Hinzu kommt, daß die meisten bekannten Vorrichtungen offene Behälter haben, die sich für die Abmessung von thermo- plastischen Flüssigkeiten wegen der Hautbildung an der Oberfläche nicht eignen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abmeß- und Zuteilvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die Nachteile der bekannten Vorrichtungen vermieden werden und bei der die erforderlichen Ventile bzw. Hähne für die Zufuhr und Entnahme des Gutes sowie für die Druckluftzuführung und Behälterentlüftung in einer gemeinsamen Ventilgruppe vereint und so gekoppelt sind, daß für die Umschaltung von der Abmeßstellung auf die Zuteilstellung oder umgekehrt lediglich ein einziger Schaltvorgang erforderlich ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Meßstab Magnetspulen oder sonstige Schaltelemente beeinflußt, welche Druckluftmagnetventile betätigen und damit einen doppelt wirkenden Druckluftsteuerzylinder beherrschen, welcher eine gemeinsame Ventilgruppe, bestehend aus einem Flüssigkeitszufuhrventil, einem Flüssigkeitsentnahmeventil, einem Behälterzufuhr- und Behälterentlüftungsventil und einem Ventil für die Druckluftzuführung eines doppelt wirkenden Druckluftsteuerzylinders, steuert.
Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird der Vorteil erzielt, daß eine wesentliche Vereinfachung und Reduzierung der Schaltorgane erreicht wird, wobei nur ein einziger sowohl manuell als auch mechanisch durchführbarer Schaltvorgang für die Umschaltung der Abmeßstellung auf die Zuteilstellung erforderlich ist, so daß eine einwandfreie und verschleißfreie Förderung, Abmessung und Zuteilung von Bitumen sowie eine schonende Behandlung der bituminösen Emulsionen während des Abmeß- und Zuteilungsvorganges gewährleistet ist.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung ist das Behälterentlüftungsventil als Dreiwegeventil ausgebildet, dem ein Druckluftmagnetventil vorgeschaltet ist, das beim Umschalten der gemeinsamen Ventilgruppe in Zuteilstellung bzw.
Abmeßstellung unabhängig von dieser Umschaltung gesondert geöffnet bzw. geschlossen wird.
Bei einer weiteren Ausführungsform ist der doppelt wirkende Druckluftsteuerzylinder zum Antrieb eines Abstreifers an das Druckluftnetz so angeschlossen, daß der Abstreifer sowohl während des Abmeßvorganges als auch während des Zuteilvorganges in eine in ihrer Richtung umkehrende Drehbewegung versetzbar ist, deren Drehgeschwindigkeit mit Hilfe zweier Ventile in den Zufuhrleitungen zum Druckluftsteuerzylinder einstellbar ist.
Die Erfindung ist in der Zeichnung an Hand eines Ausführungsbeispiels veranschaulicht.
Fig. 1 zeigt eine Zusammenstellung der Abmeß-und Zuteilvorrichtung einschließlich der dazugehörigen Steuerungsorgane und deren Eingliederung, vorzugsweise in eine Mischanlage zur Herstellung von bituminösem Mischgut.
Fig.2 zeigt eine mögliche Ausführung eines Durchtrittes des Antriebszapfens für die Abstreifer und des Meßstabes aus dem Gefäß.
Das Abmeß- und Zuteilgefäß 1 wird konstruktiv so ausgebildet, daß es aus drei Hauptteilen, einem Meßzylinder 2, einem Druckdeckel 3 und einem Absetzkonus 4 zusammengeflanscht wird, wobei ein Sieb 5 zwischen den Flansch des Absetzkonus 4 und den Meßzylinder 2 gespannt ist.
Der Absetzkonus 4 ist weiter mit einer Tragkonstruktion 6 zur Befestigung eines Führungslagers 7 für den Abstreifer 8-11 versehen, der unter anderem einen Bürstenträger 8 und seitliche Abstreifer 9 vereint und dessen Antrieb über eine Trägerkonstruktion 10 und den hohlgebohrten Antriebszapfen 11 aus dem Abmeß- und Zuteilgefäß 1 geführt wird. Dem Absetzkonus 4 sind weiter Rohrleitungen zum Füllen 12, zum Entleeren 13 und zum Abschlämmen 14 des Gefäßes 1 angeschlossen, wobei die Rohrleitung 14 mit einem entsprechend groß dimensionierten Absperrventil 53 versehen ist, das den Austrag des durch das Sieb 5 zurückgehaltenen Schmutzes bzw.
Schlammes ermöglicht.
Dem Druckdeckel 3 ist zentral ein Führungslagerkörper 15 für den hohlgebohrten Antriebszapfen 11 angeschlossen, wobei der gasdruckdichte Austritt des Zapfens 11 aus dem Lagerkörper 15 durch dessen Ausbildung als Stopfbüchse mit einem ebenfalls hohlgebohrten Stopfbüchsenoberteil 16 und einer Stopfbüchsenpackung 17 gesichert ist. Die Teile 15 und 16 sind weiterhin mit Gleitlagern 18 und 19 ausgerüstet und weisen Ausdrehungen zur Aufnahme von Drucklagern 20 und 21 auf.
Auf dem über das Stopfbüchsenoberteil 16 hinausragenden Antriebszapfen 11 ist ein Zahnradritzel 22 mit Ausdrehung zur Aufnahme einer Hälfte des Drucklagers 21 aufgeschraubt und durch eine Gegenmutter 23 gesichert. In Ritzel 22 greift, durch den doppelt wirkenden Druckluftsteuerzylinder 24 angetrieben, der durch eine Konsole 25 mit dem Druckdeckel 3 verbunden ist, eine verschiebbare Zahnstange ein. Dem hohlgebohrten Antriebszapfen 11 ist weiter an seinem aus dem Druckdeckel 3 ragenden Ende ein Klarsichtführungsrohr 26, das oben geschlossen ist, für den mit dem Schwimmer 27 fest verbundenen Meßstab 28 gasdruckdicht durch eine Stopfbüchse29/30 angeschlossen. Die Fixierung des Klarsichtführungsrohres 26 erfolgt durch ein mit dem Druckdeckel 3 verbundenes Führungsgestell 31, das in seinem Joch ein Führungslager 32 aufnimmt.
An dem Führungsgestell 31 ist weiter eine Meßskala 33 befestigt. Das Führungsrohr 26 wird durch zwei Magnetspulen 34 und 35 umfaßt, von denen die untere Spule 34 nach einer einmaligen Einstellung zur Abtastung des Nullpunktes, d. h. der unteren Schwimmerlage dient, während die Magnetspule 35 verschiebbar ist und die Voreinstellung der flüssigen Gutzuteilmenge, d. h. der oberen Schwimmerlage gestattet.
Die Druckluft zur Förderung des flüssigen Gutes, d. h. der schwer förderbaren Thermoplaste aus einem Lagerbehälter 36 über die Zuleitung 12 in das Abmeß- und Zuteilgefäß 1 wird durch einen Kompressor 37 erzeugt, der in einen Druckluftzwischenbehälter 38 fördert, dessen Druckregelventil 39 vorzugsweise auf 2 atü eingestellt ist. Dem Kompressor 37 ist ein weiterer Druckluftzwischenbehälter 40 mit einem Druckregelventil 41 angeschlossen, dessen Druck vorzugsweise auf mindestens 6 atü eingestellt ist und dem die Luft zur Entleerung des Abmeß- und Zuteilgefäßes 1 und zur Steuerung der noch zu beschreibenden Ventile und sonstigen Anlagenteile entnommen wird.
Die zur Steuerung des Abmeß- und Zuteilgefäßes 1 erforderlichen Ventile für die Flüssigkeitszufuhr 42, für die Flüssigkeitsentnahme 43, für die Druckluftzuführung zum Gefäß 1 und für den Druckluftsteuerzylinder 24 sowie für die Behälterentlüftung durch das Dreiwegeventil 44/45 und das Ventil 46 für die Druckluftzuführung für die andere Seite des doppelt wirkenden Druckluftsteuerzylinders 24 sind in der gemeinsam schaltbaren Ventilgruppe 47 zusammengefaßt. Dem Dreiwegeventil 44/45 ist dabei das vorzugsweise elektromagnetisch betätigte Druckluft-Magnetventil 48, das durch einen Schalter 49 betätigt wird, vorgeschaltet.
Die Ventilgruppe 47 wird durch den ebenfalls doppelt wirkenden Druckluftsteuerzylinder 50, der durch die Druckluft-Magnetventile, die Absperrventile 51 und 52, beherrscht wird, gesteuert, wobei das Druckluft-Magnetventil 51 öffnet, wenn der Meßstab 28 die durch die Magnetspule 34 fixierte Nullmarke erreicht hat. Durch die Öffnung von Ventil 51 wird die Ventilgruppe 47 auf Abmeßstellung geschaltet, so daß der Flüssigkeitsspiegel im Gefäß 1 wieder so weit ansteigt, bis der Meßabstand die durch die Magnetspule 35 dargestellte Voreinstellmarke erreicht.
Mit dem Ansteigen des Flüssigkeitsspiegels wird gleichzeitig der Abstreifer 8-11 durch die Teile 22/24 in Linksdrehung versetzt, wobei durch die Einstellung des Ventils 54 die Drehgeschwindigkeit des Abstreifers 8-11 einreguliert werden kann.
Mit Erreichen der durch die Magnetspule 35 dargestellten Voreinstellmarke durch den Meßstab 28 wird ein Öffnungsimpuls für das Druckluft-Magnetventil 52 gegeben, und die Ventilgruppe 47 schaltet wieder auf Zuteilstellung, wobei die Zuteilung des flüssigen Gutes in den Mischer 56 erst einsetzen kann, wenn der Schalter 49 geschlossen und damit das Druckluft-Magnetventil 48 geöffnet wird. Während dieses Zuteilvorganges vollzieht der Abstreifer 8-11 wieder eine entgegengesetzte, d. h. eine Rechtsdrehung, deren Drehgeschwindigkeit durch das Ventil 55 einreguliert wird.
Die Zuteilung des Gutes zum Mischer 56 erfolgt durch Düsen 57, die mit einem Rückschlagventil ausgerüstet sind, so daß ein Leerlaufen der Leitung vermieden wird. Die absatzweise Zuteilung der Mineralstoffe in den Mischer 56 erfolgt über eine Behälterwaage 58.
Von den den Ventilen in Fig. 1 zugeordneten Schaltzeichen zeigt das obere jeweils deren Stellung während des Zuteilens (Spritzen) und das untere deren Stellung während des Abmessens (Füllen).

Claims

Patentansprüche: 1. Abmeß- und Zuteilvorrichtung für die absatzweise Dosierung von schwer förderbaren Thermoplasten mit hohem Anteil suspendierter Feststoffe oder für leicht brechbare bituminöse Emulsionen und ähnliches, vorzugsweise als Teil einer Mischanlage zur Herstellung bituminösen Mischgutes, bei der das zu dosierende Gut durch Druckluft oder ein anderes Druckgas gefördert wird, mit Ventilen bzw. Hähnen für die Zufuhr und Entnahme des zu dosierenden Gutes, und mit einem Schwimmer, an dem ein Meßstab befestigt ist, durch dessen jeweilige Stellung das Öffnen bzw.

Schließen der Ventile bzw. Hähne bewirkt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßstab (28) Magnetspulen (34/35) oder sonstige Schaltelemente beeinflußt, welche Druckluft-Magnetventile (51/52) betätigen und damit einen doppelt wirkenden Druckluftsteuerzylinder (50) beherrschen, welcher eine gemeinsame Ventilgruppe (47), bestehend aus einem Flüssigkeitszufuhrventil (42), einem Flüssigkeitsentnahmeventil (43), einem Behälterzufuhr- und Behälterentlüftungsventil (44/45) und einem Ventil (46) für die Druckluftzuführung eines doppelt wirkenden Druckluftsteuerzylinders (24), steuert.
2. Abmeß- und Zuteilvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Behälterentlüftungsventil (44/45) als Dreiwegeventil ausgebildet ist, dem ein Druckluft-Magnetventil (48) vorgeschaltet ist, das beim Umschalten der gemeinsamen Ventilgruppe (47) in Zuteilstellung bzw. Abmeßstellung unabhängig von dieser Um- schaltung gesondert geöffnet bzw. geschlossen wird.
3. Abmeß- und Zuteilvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der doppelt wirkende Druckluftsteuerzylinder (24) zum Antrieb eines Abstreifers (8-11) an das Druckluftnetz so angeschlossen ist, daß der Abstreifer (8-11) sowohl während des Abmeßvorganges als auch während des Zuteilvorganges in eine in ihrer Richtung umkehrende Drehbewegung versetzbar ist, deren Drehgeschwindigkeit mit Hilfe zweier Ventile (54/55) in den Zufuhrleitungen zum Druckluftsteuerzylinder (24) einstellbar ist.