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TECHNISCHES GEBIET DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
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Rohrförderanlagen sind zum Beispiel aus
DE 198 51 175 A1 ,
DE 1 172 079 A und
DE 29 42 324 B1 bekannt. Bei derartigen Rohrförderanlagen wird eine Förderkette durch ein Rohrsystem geführt. Die Förderkette hat Förderplatten, durch die Futter oder anderes Fördergut durch das Rohrsystem vorgeschoben wird. Eine derartige Förderkette ist zum Beispiel aus
DE 20 2009 016 255 U1 bekannt. Das Rohrsystem hat in der Regel keinen geradlinigen Verlauf, sondern wird durch Umlenkecken in bestimmte Richtungen geleitet. Aus der
DE 20 2010 011 206 U1 ist eine derartige Umlenkecke bekannt. Die herkömmlichen Umlenkecken haben ein Gehäuse, das ein drehbares Laufrad aufnimmt, und einen Rohrabschnitt, durch den die Förderkette hindurchgeführt wird. Das Laufrad dient dabei zum Umlenken und Führen der Förderkette bzw. der Förderplatten, wobei der Rohrabschnitt zumindest bereichsweise tangential am Laufrad angeordnet ist.
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Herkömmliche Umlenkecken haben ein zylindrisches Laufrad mit parallelen, gleich großen Grundseiten, welches die Laufrichtung der Förderkette um 90°, 45° oder 180° (bzw. um 135° oder 360°) umlenkt. Dabei kann es auf dem Boden eines Gehäuses der Umlenkecke häufig zu Ablagerungen des Fördermaterials kommen, was einerseits einer guten Hygiene abträglich ist und andererseits das Laufrad blockieren und somit einen Anlagenausfall bedingen kann, insbesondere wenn das Fördermaterial feucht oder klebrig ist. Aus diesem Grund darf bei Rohrkettenförderanlagen mit den herkömmlichen Umlenkecken kein feuchtes Material gefördert werden.
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KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
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Entsprechend besteht ein Bedarf an einer Umlenkecke, die eine Ansammlung von Fördermittel im Laufrad verhindert und das Fördern von feuchtem Fördergut ermöglicht. Dieser Bedarf kann durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 erfüllt werden. Die vorliegende Erfindung ist entsprechend den abhängigen Ansprüchen weitergebildet.
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Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ist eine Umlenkecke für eine Rohrförderanlage vorgesehen. Die Umlenkecke hat ein drehbares Laufrad, das eine Nabe, einen Außenumfangsabschnitt und zumindest einen Verbindungsabschnitt aufweist, der die Nabe mit dem Außenumfangsabschnitt verbindet. Die Umlenkecke hat ferner eine kegelstumpfartige Abschirmung, die radial innerhalb des Außenumfangsabschnitts angeordnet ist. An der kegelstumpfartigen Abschirmung sind die Nabe und/oder der Verbindungsabschnitt direkt oder indirekt aufgesetzt. Durch die kegelstumpfartige Abschirmung kann sich kein oder nur wenig Fördermittel innerhalb des Laufrads ansammeln, da das Laufrad der abfallenden Kegelstumpfgeometrie im Wesentlichen folgt. Die kegelstumpfartige Abschirmung kann ein Bestandteil eines unteren Gehäuseteils der Umlenkecke sein.
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Bei einem Ausführungsbeispiel definiert die kegelstumpfartige Abschirmung eine Grundseite, eine Deckseite und eine Mantelfläche, die die Grundseite mit der Deckseite verbindet, und der Verbindungsabschnitt hat einen radial inneren Abschnitt, der sich im Wesentlichen in einer radialen Richtung des Laufrads entlang der Deckseite der kegelstumpfartigen Abschirmung erstreckt, und einen radial äußeren Abschnitt, der sich im Wesentlichen entlang der (abfallenden) Mantelfläche der kegelstumpfartigen Abschirmung erstreckt.
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Bei einem Ausführungsbeispiel ist die Mantelfläche in Bezug auf die Grundseite in einem Winkel geneigt, der in einem Bereich zwischen 30 und 80°, vorzugsweise in einem Bereich zwischen 45 und 60° liegt. Bei einem Ausführungsbeispiel liegt ein Verhältnis zwischen einem Flächeninhalt einer Grundfläche entsprechend der Grundseite der kegelstumpfartigen Abschirmung und einem Flächeninhalt einer Deckfläche entsprechend der Deckseite der kegelstumpfartigen Abschirmung in einem Bereich zwischen 3:1 und 1:1, vorzugsweise zwischen 2:1 und 1,5:1. Bei einem Ausführungsbeispiel liegt ein Verhältnis zwischen einem Radius der Deckseite und einer Höhe der kegelstumpfartigen Abschirmung in einem Bereich zwischen 3:1 und 1:1, vorzugsweise zwischen 2:1 und 1,5:1. Durch die Wahl dieser Parameter wird eine Ansammlung von Fördermittel innerhalb des Laufrads besonders gut verhindert.
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Bei einem Ausführungsbeispiel ist der Außenumfangsabschnitt des Laufrads in axialer Richtung des Laufrads oberhalb der Grundseite der kegelstumpfartigen Abschirmung angeordnet. Dadurch wird eine Ansammlung von Fördermittel innerhalb des Laufrads besonders gut verhindert. Alternativ ist es aber auch möglich, dass der Außenumfangsabschnitt des Laufrads in axialer Richtung des Laufrads unterhalb der Grundseite der kegelstumpfartigen Abschirmung oder auf gleicher Höhe wie die Grundseite der kegelstumpfartigen Abschirmung angeordnet ist.
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Bei einem Ausführungsbeispiel sind das Laufrad und die kegelstumpfartige Abschirmung konzentrisch zueinander angeordnet. Bei einem Ausführungsbeispiel ist die Nabe an der kegelstumpfartigen Abschirmung gelagert. Dadurch kann gleichzeitig ein stabiler Lagerpunkt vorgesehen werden.
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Bei einem Ausführungsbeispiel ist eine Mehrzahl der Verbindungsabschnitte in Gestalt einer Mehrzahl von Speichen vorgesehen. Dadurch wird das Gewicht des Laufrads minimiert.
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Bei einem Ausführungsbeispiel ist die kegelstumpfartige Abschirmung ein Bestandteil eines unteren Gehäuseteils der Umlenkecke oder in dem unteren Gehäuseteil integriert. Damit wird eine preiswerte Herstellung der Umlenkecke, insbesondere durch Spritzgießen, ermöglicht.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung weist eine Rohrförderanlage die Umlenkecke auf.
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Figurenliste
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Die vorstehend definierten Aspekte und weitere Aspekte der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen. Die Erfindung wird für ihre Ausführbarkeit im Folgenden anhand der Ausführungsbeispiele näher beschrieben, auf die die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist.
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Zu den Zeichnungen:
- 1 zeigt ausschnittartig eine Ansicht eines Rohrförderantriebs einer Rohrförderanlage;
- 2 zeigt eine Draufsicht einer Umlenkecke; und
- 3 zeigt eine Querschnittsansicht von wesentlichen Teilen der Umlenkecke gemäß einem Ausführungsbeispiel.
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FIGURENBESCHREIBUNG
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Die Zeichnungen sind schematisch dargestellt. Es wird darauf hingewiesen, dass in verschiedenen Figuren ähnliche oder identische Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen sind.
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In der 1 ist ein Rohrförderantrieb 100 einer Rohrförderanlage zur Trockenfütterung gezeigt, in der eine Förderkette 101 eingesetzt ist. Der Rohrförderantrieb 100 an sich ist aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt. Die Förderkette 101 hat die Funktion, in einem geschlossenen Rohrsystem 102 der Rohrförderanlage zum Beispiel Tierfutter oder andere nicht explosionsgefährliche Stoffe von einem Vorratsbehälter, wie zum Beispiel ein Silo oder einer Aufnahmestation, in einen Stall mit mehreren Abgabestationen zu befördern. Dabei schieben Förderplatten 103 der Förderkette 101 das Fördergut bis zu den Abgabestationen vor. Durch ein Antriebsrad 104 wird die Förderkette 101 angetrieben. Der Kraftfluss geht dabei von dem Antriebsrad 104 auf die Förderkette 101 über.
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Damit die Förderkette 101 im geschlossenen Rohrsystem 102 umläuft, sind Umlenkecken erforderlich.
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Die 2 zeigt eine Draufsicht einer Umlenkecke 10. Die Umlenkecke 10 hat ein Gehäuse, das dazu konfiguriert ist, ein drehbares Laufrad 1 derart aufzunehmen, dass das Laufrad 1 in einer vorbestimmten Richtung drehbar ist.
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3 zeigt eine Querschnittsansicht von wesentlichen Teilen der Umlenkecke 10 für eine Rohrförderanlage gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Umlenkecke 10 hat das drehbare Laufrad 1, das eine Nabe 2, einen Außenumfangsabschnitt 3 und zumindest einen Verbindungsabschnitt 4 aufweist, der die Nabe
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Im Ausführungsbeispiel ist der Außenumfangsabschnitt 3 des Laufrads 1 in axialer Richtung des Laufrads 1 oberhalb der Grundseite 6 der kegelstumpfartigen Abschirmung 5 angeordnet, damit eine Ansammlung von Fördermittel optimal verhindert wird. Alternativ kann der Außenumfangsabschnitt 3 des Laufrads 1 in axialer Richtung des Laufrads 1 aber auch unterhalb der oder auf gleicher Höhe wie die Grundseite 6 der kegelstumpfartigen Abschirmung 5 angeordnet sein.
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Die Mantelfläche 8 ist in Bezug auf die Grundseite 6 in einem Winkel geneigt, der in einem Bereich zwischen 30 und 80°, vorzugsweise in einem Bereich zwischen 45 und 60° liegt. Ein Verhältnis zwischen einem Flächeninhalt einer Grundfläche entsprechend der Grundseite 6 der kegelstumpfartigen Abschirmung 5 und einem Flächeninhalt einer Deckfläche entsprechend der Deckseite 7 der kegelstumpfartigen Abschirmung 5 liegt in einem Bereich zwischen 3:1 und 1:1, vorzugsweise zwischen 2:1 und 1,5:1. Ein Verhältnis zwischen einem Radius der Deckseite 7 und einer axialen Höhe der kegelstumpfartigen Abschirmung 5 liegt in einem Bereich zwischen 3:1 und 1:1, vorzugsweise zwischen 2:1 und 1,5:1. Es wurde herausgefunden, dass durch eine Wahl dieser Parameter die Ansammlung von Fördermittel innerhalb des Laufrads 1 besonders gut vermieden werden konnte.
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Im Ausführungsbeispiel ist die kegelstumpfartige Abschirmung 5 in der Form eines idealen Kegelstumpfes ausgeführt. In Abwandlungen kann die Mantelfläche 8 der kegelstumpfartigen Abschirmung 5 auch einen oder mehrere konvexe Abschnitte, einen oder mehrere konkave Abschnitte und/oder einen oder mehrere abgestufte Abschnitte aufweisen. Zum Beispiel kann die Mantelfläche 8 konvex sein, so dass eine kuppelartige, kegelstumpfartige Abschirmung 5 ausgebildet ist. An einer Abwandlung ist eine Kante zwischen der Deckseite 7 und der Mantelfläche 8 abgerundet bzw. mit einem Radius versehen.
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Es ist zu beachten, dass der Begriff „aufweisen“ andere Elemente oder Schritte nicht ausschließt. Auch Elemente, die in Verbindung mit verschiedenen Ausführungsformen beschrieben werden, können kombiniert werden. Es sei auch darauf hingewiesen, dass Bezugszeichen in den Ansprüchen nicht so ausgelegt werden sollten, dass sie den Umfang der Ansprüche widerspiegeln. 2 mit dem Außenumfangsabschnitt 3 verbindet. Im Ausführungsbeispiel ist eine Mehrzahl der Verbindungsabschnitte 4 in Gestalt einer Mehrzahl von Speichen vorgesehen. Die Umlenkecke 10 hat ferner eine kegelstumpfartige Abschirmung 5, die radial innerhalb des Außenumfangsabschnitts 3 angeordnet ist. An der kegelstumpfartigen Abschirmung 5 sind die Nabe 2 und der Verbindungsabschnitt 4 direkt aufgesetzt. Falls sich andere Komponenten zwischen der kegelstumpfartigen Abschirmung 5 und der Nabe 2 und/oder dem Verbindungsabschnitt 4 befinden, sind die letztgenannten indirekt an der kegelstumpfartigen Abschirmung 5 aufgesetzt. Mit dem Bezugszeichen 102 ist das Rohrsystem bzw. ein unteres Gehäuseteil der Umlenkecke 10 bezeichnet. Die kegelstumpfartige Abschirmung 5 kann ein Bestandteil des unteren Gehäuseteils 102 der Umlenkecke 10 sein bzw. in dem unteren Gehäuseteil 102 integriert sein. Insbesondere kann die kegelstumpfartige Abschirmung 5 durch Spritzgießen einfach in dem unteren Gehäuseteil 102 integriert werden.
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Das Laufrad 1 und die kegelstumpfartigen Abschirmung 5 sind konzentrisch zueinander angeordnet. Die Nabe 2 ist an der kegelstumpfartigen Abschirmung 5 durch einen Zapfen 12 gelagert. Der Zapfen 12 kann auch Bestandteil der Nabe 2 sein bzw. fest mit der Nabe 2 verbunden sein. Die kegelstumpfartige Abschirmung 5 sorgt gleichzeitig für einen stabilen Lagerpunkt, da deren Materialstärke in ihrem Mittelpunkt am größten ist.
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Der kegelstumpfartigen Abschirmung 5 kann entweder als Vollkörper oder als Hohlkörper ausgebildet sein. Die kegelstumpfartige Abschirmung 5 ist durch eine Grundseite 6, eine Deckseite 7 und eine Mantelfläche 8 definiert, die die Grundseite 6 mit der Deckseite 7 verbindet. Falls die kegelstumpfartige Abschirmung 5 als Vollkörper ausgebildet ist, kann die Grundseite 6 auch als Grundfläche bezeichnet werden, und die Deckseite 7 kann auch als Deckfläche bezeichnet werden.
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Der Verbindungsabschnitt 4 hat einen radial inneren Abschnitt 9, der sich im Wesentlichen in einer radialen Richtung des Laufrads 1 und entlang, insbesondere parallel zu, der Deckseite 7 der kegelstumpfartigen Abschirmung 5 erstreckt, und einen radial äußeren Abschnitt 11, der sich im Wesentlichen entlang, insbesondere parallel zu, der abfallenden Mantelfläche 8 der kegelstumpfartigen Abschirmung 5 erstreckt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Laufrad
- 2
- Nabe
- 3
- Außenumfangsabschnitt
- 4
- Verbindungsabschnitt
- 5
- kegelstumpfartige Abschirmung
- 6
- Grundseite
- 7
- Deckseite
- 8
- Mantelfläche
- 9
- radial innerer Abschnitt
- 10
- Umlenkecke
- 11
- radial äußerer Abschnitt
- 12
- Zapfen
- 100
- Rohrförderantrieb
- 101
- Förderkette
- 102
- Rohrsystem
- 103
- Förderplatte
- 104
- Antriebsrad
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19851175 A1 [0001]
- DE 1172079 A [0001]
- DE 2942324 B1 [0001]
- DE 202009016255 U1 [0001]
- DE 202010011206 U1 [0001]
