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Die
Erfindung betrifft Verzweiger für
ein Rohrsystem für
Belade- und Siloeinrichtungen für Schüttgut mit
einem Einlassstutzen für
ein obenseitig angeschlossenes Zuführrohr und drei untenseitigen, in
einem Winkel zueinander verlaufenden, jedoch in einer Ebene zum
Zuführrohr
angeordneten Auslassstutzen zum Anschluss von Ablaufrohren.
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Aus
der
DE 20 2006
005 702 U1 ist ein Ableitrohrsystem für Belade- und Tankeinrichtungen
für Schüttgut mit
einem Fallrohr, das im Wesentlichen senkrecht verläuft, und
einem damit verbundenen, in einem bestimmten stumpfen Winkel nach
unten verlaufenden Zuführrohr
bekannt, bei dem beide Rohre über
einen die Fallenergie des Schüttgutes
vernichtenden Prallkopf miteinander verbunden sind. Solche Ableitrohrsysteme
werden in Silo-, Beschüttungs- und/oder Verteilanlagen
zum Entleeren und Befüllen von
Silos und zum Beladen von Lastwagen und Schiffen eingesetzt, um
beispielsweise Getreide in Silos einlaufen zu lassen oder aus solchen
zu entnehmen und in die Laderäume
der Transportmittel laufen zu lassen.
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Aus
der DD-PS-27 530 ist ein Rohrsystem in einem Silo für Schüttgut, insbesondere
für verschiedene
Saatgutsorten, bekannt, bei dem die Rohre aus den Bodengruppen der
verschiedenen Silokammern miteinander verkreuzt und mit einem Fallrohr
verbunden sind. Weitere Rohre verbinden die einzelnen Zellen miteinander.
Zum Entleeren und Befüllen werden Flachschieber
oder Absperrschieber in die Zulauf- und Ablaufrohre an vorgesehenen Stellen
eingeschoben. Dieses Verteilsystem verlangt hohe Sorgfalt des Lagerhauspersonals
beim Bedienen, um entsprechende Schieber zu öffnen und einzuschieben, damit
kein unbeabsichtigtes Vermischen des Gutes aus den Silos gegeben
ist und die Abfüllung
oder Umfüllung
wunschgemäß sichergestellt
ist.
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Aus
der DD-PS-48 755 ist ein Rohrsystem zum Zwecke der Umlagerung, Absackung
oder Zuführung
zu den verschiedenen Maschinen oder Geräten in einzelnen Stockwerken
in Speichern, Silos oder sonstigen Lagerräumen von zu lagerndem Schüttgut bekannt,
welche mit Bodeneinläufen, Mehrwegebodenstutzen
oder Fördergutverteilern
mit Klappenanordnungen verschiedener Art verbunden sind. Über die
Art der Klappenanordnung ist nichts Näheres ausgesagt. Die Anordnung
des Rohrsystems ist so getroffen, dass beim Öffnen des Verteilers bzw. Bodeneinlaufs
das Fallrohr in Durchlaufrichtung geschlossen wird, wodurch das
darüber
liegende Rohrsystem verlaufen kann, falls nach Abschluss der Beschickung
nicht beachtet wird, den Verteiler bzw. Bodeneinlauf wieder in seine
Ausgangsstellung zurückzuführen. Ebenso
ist es bekannt, in solchen Rohrsystemen Drehschiebesysteme und einen
rohrförmigen
Absperrschieber vorzusehen.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen einfach aufgebauten
Verzweiger bzw. einen Verteiler vorzusehen, der in ein Fallrohrsystem
einbaubar ist und es gestattet, wahlweise über einen Einlaufstutzen zulaufendes
Schüttgut
auf einen der drei Auslaufstutzen umzulenken oder Teilströme zu bilden,
wenn diese im senkrechten Auslaufstutzen und in einem der beiden
seitlichen Auslaufstutzen gewünscht
sind.
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Die
Aufgabe löst
die Erfindung durch Ausgestaltung des Verzweigers gemäß der im
Anspruch 1 angegebenen technischen Lehre.
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Die
erfindungsgemäße Ausgestaltung
des Verzweigers bietet den Vorteil, dass über den Einlaufstutzen einfallendes
Schüttgut,
beispielsweise Getreide, durch Umlegen eines Hebels oder durch motorische
Steuerung wahlweise in den linken oder in den rechten Auslaufstutzen
einlaufen kann oder durchfällt.
Die Bedienung ist sehr einfach und kann, wenn kein motorischer Antrieb
vorgesehen ist, über einen
einfachen Bedienhebel bzw. Betätigungshebelarm
erfolgen, der an dem Verzweiger außenseitig am Gehäuse verschwenkbar
angeordnet ist und mit dem Hebelgetriebe in Wirkverbindung steht.
Durch Umlegen des Hebels um einen definierten Winkel wird automatisch
die mitgekoppelte Verschließklappe
verschwenkt und greift abdichtend gegen die gegenüberliegende
zweite Verschließklappe
mit der oberen Stirnseite an, so dass der Fallstrom des Schüttgutes in
den gegenüberliegenden
Auslaufstutzen abgelenkt wird und damit das Schüttgut in das daran angeschlossene
Ablaufrohr fließt.
Wenn hingegen eine Mittenstellung eingenommen wird, so verschließen beide
Verschließklappen
die Einläufe
der seitlichen Auslaufstutzen und lassen das über den Einlaufstutzen einfließende Schüttgut in
das untenseitige Ablaufrohr direkt fließen. Das Hebelgetriebe ist
dabei so ausgelegt, dass es die durch die Schwenkbewegung des Betätigungshebelarmes,
der beispielsweise über eine
Fernauslösung
mittels Seilzug betätigt
werden kann oder auch direkt von Hand, ausgeübte Kraft in ein Drehmoment
auf die Verschließklappe
transformiert.
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Damit
beim Öffnen
der einen Verschließklappe
die zweite unbeteiligt ist, ist ferner vorgesehen, dass die M-förmig angeordneten
und miteinander drehbeweglich verbundenen Mitnahmestangen an dem
Hebel an einem längsverschieblichen
Lager befestigt sind, so dass beim Öffnen der einen Klappe die
zweite Klappe in keinster Weise bedient wird. Die Verschließklappen
selbst sind fest mit den Wellen verbunden oder auf vorstehenden
Lagerzapfen, die innen und außenseitig
an der Gehäusewand
vorstehen und in die ser drehbar gelagert sind. Die Wellen weisen
Betätigungsansätze auf,
an denen die Verbindungsstangen des Hebelgetriebes befestigt sind,
um die Schwenkbewegung dieser Hebel in eine Schwenkbewegung der
Verschließklappe
zu transformieren.
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Es
gibt verschiedene Möglichkeiten
der Realisierung des Hebelgetriebes. Dieses kann, wie im Anspruch
2 ausgeführt,
aus zwei gelenkig miteinander verbundenen Stangen oder Armen bestehen,
deren Gelenkpunkte oberhalb der Drehgelenke der Welle oder Zapfen
verlaufen. Die Enden der zweiten Stange sind an einem verschiebbaren
Lager verschwenkbar gelagert, das in einer Langlochführung eines
einseitig oberhalb der Gelenkpunkte verschwenkbar gelagerten, manuell
betätigbaren
Betätigungshebels
vorgesehen ist. Durch das Verschwenken des Betätigungshebels nach rechts oder
links wird die gegenüberliegende
Verschließklappe
jeweils aus der Verschließstellung
in eine Öffnungsstellung verbracht
und schlägt
gegen die gegenüberliegende Verschließklappe
dichtend an.
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Soll
eine teilweise Beschickung über
das Fallrohr und eines der beiden angeschlossenen Fallrohre erfolgen,
so kann auch jede beliebige Zwischenstellung eingenommen werden,
so dass auch graduelle Ableitungen möglich sind. Hierzu ist es zweckmäßig, den
Bedienarm in verschiedenen Schrägstellungen
zu arretieren, um die Verschließklappe
auch in diesen Stellungen nicht nur als Ableitblech sondern auch
als Prallwand zum Herabsetzen der Fallgeschwindigkeit zu verwenden.
Die Prallwandfunktion wird in der Verschließstellung des Fallrohrdurchganges
bewirkt.
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Eine
Alternative des Hebelgetriebes ist im Anspruch 4 angegeben. Die
darin angegebenen Kraftübertragungselemente,
die auf einer Welle oder auf außenseitig
vorstehenden Lagerzapfen angeordnet sind, müssen gegeneinander um einen
definierten Winkel verschiebbar sein, um bei der Kraftübertragung über mitgeführte Kraftübertragungsstangen auf die
Wellen, auf denen sich die Verschließklappen befinden, einen Wegausgleich
beim Öffnen
der einen Verschließklappe
und beim Verschwenken gegenüber
der zweiten zu ermöglichen,
damit die zweite Verschließklappe
in der eingenommenen Position verbleibt und keine zu hohen Kräfte auf
die Lagerungswelle ausgeübt
werden und die Lager in den Gehäusewänden nicht überlastet
werden. Zum Ausgleich kann aber auch in den Kopplungsarmen, die
die Kraftübertragung
auf die Welle bewirken, jeweils eine Langlochführung vorgesehen sein, so dass
auch bei einteiliger Ausbildung des V- oder U-förmigen Kopplungselementes,
das mittels Betätigungsarm
verschwenkt werden kann, das unabhängige Öffnen und Verschließen beider
Klappen vorgenommen werden kann. Der Hebelarm für die Betätigung wirkt dabei mindestens
mit einem Seitenschenkel der Kraftübertragungselemente zusammen.
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Üblicherweise
sind die Verzweigergehäuse eckig
ausgeführt,
so dass auch die Klappen z. B. in Rechteckform ausgeführt sein
können.
Ihre untenseitigen Schwenkachsen stellen sicher, dass die jeweilige
Verschließklappe
als Prallwand formschlüssig
an der anderen Schließklappe
zum Anliegen kommt und die durch das Schüttgut verursachten Aufprallkräfte nicht
vom Drehlager vollständig
aufgenommen werden müssen,
und die Abstützung
eine stabile Anlage bietet. Die Breiten der Verschließklappen
sind der Öffnungsweite
des Gehäuses
angepasst, so dass eine Abdichtung möglich ist. Zusätzlich können aber auch
außenseitig
noch Dichtungslippen oder an den Einlauföffnungen der seitlichen Stutzen
entsprechende Dichtungsmittel vorgesehen sein.
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Grundsätzlich können die
Fallrohre und die abzweigenden Rohre auch rund ausgebildet sein oder
eine andere Querschnittsform aufweisen. Um dann allerdings eine
formschlüssige
Anlage der jeweils seitlichen Verschließklappen aneinander zu gewährleisten
und auch das Rohr abzudichten, müssen die
Verschließklappen
bogenförmige
Aus nehmungen aufweisen, um den Radius bzw. Bogenabschnitt der gegenüberliegenden
Klappe dichtend aufnehmen zu können.
Wenn die Ablaufstutzen-Einlauföffnungen von
einem Rand einer viereckigen Umrahmung umschlossen sind, können die
Verschließklappen
auch bei diesen Ausführungen
rechteckförmig
ausgeführt sein.
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Ein
Verzweiger nach der Erfindung wird in der Regel aus Metall hergestellt.
Er kann aber auch aus Kunststoff gefertigt sein. An der Gehäuseaußenseite
sind die Aufnahmemittel für
die Wellen und/oder für
die Betätigungsmittel
vorgesehen. Anstelle des beschriebenen Handbetätigungsarms können aber auch
motorische Antriebe vorgesehen sein. Diese treiben beispielsweise über ein
Schneckengetriebe die Welle in gewünschter Weise an, um die Schließ- und Öffnungsstellung
in gewünschter
Weise zu bewirken. Bei motorischem Antrieb können die Verzweiger beispielsweise
in einem Gebäude
entfernt angebracht werden. Ihre Schließstellungen sind darüber hinaus über eingebaute
Sensoren feststellbar, so dass über
die elektrische Steuerung der Bedienende stets einen Überblick
darüber
erhält,
in welche Abfallrohre das Schüttgut
fließt.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispiele
ergänzend
erläutert.
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In
den Zeichnungen zeigen:
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1 in
einer schematischen Darstellung einen Verzweiger nach der Erfindung
in einer Durchlaufstellung der Verschließklappen, so dass der Einlaufstutzen
mit dem senkrecht darunter liegenden Auslaufstutzen verbunden ist,
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2 den
in 1 dargestellten Verzweiger, bei dem die Verschließklappen
derartige Positionen ein nehmen, dass das Schüttgut aus dem Einlaufstutzen
in den rechten Auslaufstutzen fließt,
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3 den
in 1 dargestellten Verzweiger, bei dem die Verschließklappen
derartige Positionen einnehmen, dass das Schüttgut aus dem Einlaufstutzen
in den linken Auslaufstutzen fließt,
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4 eine
schematische Darstellung, aus der die seitliche Anordnung des Hebelgetriebes
ersichtlich ist,
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5 einen
Verzweiger gemäß 1 mit
einem anderen Hebelgetriebe für
die Betätigung
der Verschließklappen
mit verschlossenen seitlichen Auslaufstutzen,
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6 den
in 5 dargestellten Verzweiger mit verbundenen Zulaufstutzen
und rechten Ablaufstutzen,
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7 den
in 5 dargestellten Verzweiger mit einer solchen Stellung
der Verschließklappe, dass
der Zulaufstutzen mit dem linken Auslaufstutzen verbunden ist, und
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8 die
seitliche Anordnung des Hebelgetriebes in schematischer Darstellung.
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In
den 1 bis 4 ist ein erstes Ausführungsbeispiel
schematisch dargestellt. Dieses zeigt einen Verzweiger bestehend
aus einem Einlassstutzen 1 und hiermit über ein gemeinsames Gehäuses verbundenen
Auslaufstutzen 2, 3 und 4. Alle dargestellten
Auslaufstutzen weisen gleiche Querschnittsformen und damit Einläufe auf.
Das Gehäuse
des Verzweigers besteht aus den äußeren Wänden dieser
Stutzen 1, 2, 3, 4 sowie den
Seitenwänden 5 und ist
eckig ausgeführt.
Die Auslaufstutzen 2 und 3 – aus Metall bestehend – sind in
den unteren Eckenbereichen zusammengeschweißt, ebenso die Auslaufstutzen 3 und 4.
Im Bereich dieser Ecken sind Lager 6 und 7 vorgesehen,
in denen Wellen 8 drehbar gelagert sind. An diesen Wellen 8 ist
jeweils eine Verschließklappe 9 oder 10 angebracht,
die so ausgebildet ist, dass sie jeweils die Eintrittsöffnung in
die Auslaufstutzen 2 und 4 verschließt. An den
Wellen sind ferner Kraftüberstragungsstangen 14, 16 befestigt, so
dass hierüber
die Verschließ klappen 9 und 10 verschwenkt
werden können.
Die Kraftübertragungsstangen 14, 16 sind
jeweils mit weiteren Stangen 15, 17 gelenkig über Gelenke 18 und 19 verbunden.
Die Stangen 15, 17 ihrerseits sind an einem verschiebbaren
Lager 21 drehbar gelagert. Das verschiebbare Lager 21 ist
in einer Langlochführung 20 geführt, die in
den Betätigungshebelarm 12 eingebracht
ist, der obenseitig an der Seitenwand 5 mit einem Lagerbolzen 26 drehbar
gelagert ist. Der Betätigungshebelarm 12 weist
ferner am unteren Ende eine Bohrung 27 auf, in die beispielsweise
zur Fernbedienbarkeit ein Seil eingezogen oder ein Karabinerhaken
an einem solchen Seil eingehängt
ist.
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In 1 ist
die Mittenposition des Betätigungshebelarmes 12 dargestellt.
In dieser Position nehmen die Stangen 14, 15, 16, 17 eine
M-Form an. Die Verschließklappen 9 und 10 verschließen die
Einlassöffnungen
zu den seitlichen Auslaufstutzen 2 und 4. Das
Schüttgut,
das oben in den Einlassstutzen 1 hineinfließt, fließt aus dem
Auslaufstutzen 3 ungehindert heraus.
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2 zeigt
nun, dass durch Umlegen des Betätigungshebelarmes 12 nach
links die Klappe 10 in die Position 10a verschwenkt
und dabei zur Anlage an der Verschließklappe 9 gelangt.
In dieser Position gleitet das Schiebelager 21 in der Langlochführung 20 nach
unten, während
die Stangen 14, 15 zur Deckung gelangen und die
Stangen 16 und 17 eine gestreckte V-Stellung einnehmen.
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Es
ist ersichtlich, dass nun das Schüttgut über den Einlaufstutzen 1 einlaufen
und aus dem seitlichen rechten Auslaufstutzen 4 ausfließen kann. Ein
Eindringen in den linken Auslaufstutzen 2 ist nicht möglich, ebenso
nicht in den unten mittigen Auslaufstutzen 3.
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Wird
nun der Betätigungshebelarm 12 in
die in 3 dargestellte rechte Position verschwenkt, so nimmt
die Klappe 9 die dargestellte Position 9a ein und
dient als Prallwand zum Ablenken des oben über den Einlaufstutzen 1 einfließenden Schüttgutes
und leitet das Schüttgut
aus dem linken Auslaufstutzen 2 heraus. Die Auslaufstutzen 3 und 4 sind
hingegen verschlossen. Des Weiteren ist erkennbar, dass in diesem
Fall die Kraftübertragungsstangen 14, 15 eine
gestreckte V-Position einnehmen, während die Kraftübertragungsstangen 16, 17 in
Deckung gelangen.
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Die
beiden 2 und 3 zeigen zugleich, dass es aber
auch durch Zwischenstellungen erreicht werden kann, dass das Schüttgut, das über den
Einlaufstutzen abfließt,
als Teilstrom senkrecht über
den Auslaufstutzen 3 und als Teilstrom entweder über den
linken oder den rechten Auslaufstutzen abfließen kann. Dadurch ist praktisch
auch eine Verteilung des Schüttgutstromes
möglich.
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4 zeigt,
dass das beschriebene Hebelgetriebe 11 seitlich am Gehäuse, nämlich an
einer Seitenwand 5, befestigt ist. An der gegenüberliegenden
Seitenwand 5 kann ebenfalls ein entsprechend mitgekoppeltes
Hebelgetriebe vorgesehen sein. Diese Hebelgetriebe werden dann über die
Wellen 8, die in den Lagern 6, 7 gelagert
sind, bei Betätigung
des Betätigungshebelarms 12 entsprechend
verstellt, wie vorher beschrieben. Der Verzweiger kann aus Metall, Kunststoff
oder auch aus einem anderen Material bestehen. Zweckmäßigerweise
werden hierfür
verzinkte Bleche verwendet.
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In
den 5, 6, 7 und 8 ist
ein anderes Ausführungsbeispiel
eines Hebelgetriebes 11 dargestellt. Die Funktion ist völlig identisch.
Es fehlt hier in der Darstellung der Betätigungshebelarm, der direkt
auf die Welle 22 wirkt, auf der ein Schenkel 23 eines
V-förmigen
Kraftübertagungselementes
befestigt ist, das aus zwei Schenkeln gebildet ist. Der zweite Schenkel 24 ist
hingegen mindestens um einen definierten Winkel verstellbar. Beide Schenkel 23, 24 werden
durch die obenseitige Feder 25 so vorgespannt, dass die
Schenkel nach außen spreizen,
wie aus 6 ersichtlich ist. Die beiden Schenkel
sind über
Drehgelenke 18, 19 mit den Kraftübertragungsstangen 14, 16 verbunden,
die an den Wellen 8 befestigt sind, an denen auch die Verschließklappen 9 und 10 innerhalb
des Gehäuses
befestigt sind. Wie schon erläutert,
ist der Aufbau im übrigen
identisch mit dem in den 1 bis 4.
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Das
Ausführungsbeispiel
gemäß diesen 5 bis 8 zeigt,
dass auch mit wenigen Hebeln im Hebelgetriebe 11 ausgekommen
werden kann, um das Verschwenken der Verschließklappen 9 und 10 zu
bewirken. Die 6 zeigt, dass durch Drehung nach
rechts des V-förmigen
Kraftübertragungselementes
des Hebelgetriebes 11 die rechte Verschließklappe 10 die
Position 10a einnimmt und abdichtend an der Schließklappe 9 anliegt,
die den Auslaufstutzen 2 verschließt. In dieser Position ist
auch der mittlere Auslaufstutzen 3 verschlossen.
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Durch
Linksdrehung hingegen wird – wie
aus 7 ersichtlich – die Klappe 9 in
die Position 9a verschwenkt und stützt sich an der Klappe 10 ab,
so dass das Schüttgut,
das über
den Einlaufstutzen 1 hineinfließt, über den Auslaufstutzen 2 abfließen kann, während die
beiden übrigen
Auslaufstutzen 3 und 4 verschlossen sind. Auch
hier kann jede beliebige Mittenposition eingenommen werden, um einen
Teilstrom sowohl in einen der beiden seitlichen Auslaufstutzen 2 und 4 als
auch in den mittleren, senkrechten Auslaufstutzen 3 verteilen
zu können.
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8 zeigt,
dass die Hebelgetriebeanordnung 11 nur an einer Seitenwand 5 vorgesehen
ist. In Lagern in den Seitenwänden 5 sind
die Wellen 8, an denen die Verschließklappen 9 und 10 befestigt
sind, drehbar gelagert.